相分離結構體及其製造方法

2023-12-09 05:59:06 1

專利名稱：相分離結構體及其製造方法
技術領域：
本發明涉及相分離結構體及其製造方法。
背景技術：
近年來，由樹脂相、和由無機顆粒形成的顆粒相構成的相分離結構體在各種工業用途中的應用受到期待。例如，提出了一種如下得到的相分離片材將無機微粒分散在有機溶劑中，將所得分散液塗布於由樹脂形成的片材的表面並使溶劑揮發，由此在片材的表面形成微粒相而得到(例如參照日本特開2008-6817號公報)。

發明內容
然而，在現有的相分離結構體中，無機顆粒部分分散在樹脂中或與樹脂相容時，樹脂相與顆粒相的相分離變得不充分。本發明的目的在於提供樹脂相與顆粒相發生了相分離的相分離結構體。本發明的相分離結構體的特徵在於由樹脂相和顆粒相構成，所述顆粒相與所述樹脂相鄰接，且包含在無機顆粒的表面具有有機基團的有機無機複合顆粒，所述顆粒相中的所述有機無機複合顆粒由於所述有機基團的位阻而至少具有所述無機顆粒互相不接觸的形狀。另外，在本發明的相分離結構體中，適宜的是，所述顆粒相形成為層狀。另外，在本發明的相分離結構體中，適宜的是，所述顆粒相偏在於所述相分離結構體的單側或雙側。另外，在本發明的相分離結構體中，適宜的是，所述顆粒相通過三維排列配置所述有機無機複合顆粒而形成為層狀。另外，在本發明的相分離結構體中，適宜的是，所述有機無機複合顆粒的平均粒徑為400nm以下。另外，本發明的相分離結構體的製造方法的特徵在於包括如下工序通過配合樹脂和在無機顆粒的表面具有有機基團的有機無機複合顆粒來製備含有顆粒的樹脂組合物的工序；以及由所述含有顆粒的樹脂組合物來成型由樹脂相和顆粒相構成的相分離結構體的工序，其中所述顆粒相與所述樹脂相鄰接，且由所述有機無機複合顆粒形成。另外，在相分離結構體的製造方法中，適宜的是，所述有機無機複合顆粒在高溫的溶劑中進行製造。另外，在本發明的相分離結構體的製造方法中，適宜的是，所述有機無機複合顆粒在高溫高壓的水中進行製造。另外，在本發明的相分離結構體的製造方法中，適宜的是，所述有機無機複合顆粒由於所述有機基團的位阻而至少具有所述無機顆粒互相不接觸的形狀。在本發明的相分離結構體中，依靠樹脂與有機無機複合顆粒的有機基團的親和性來使樹脂層與顆粒相發生相分離。即，不論無機顆粒的種類如何，通過有機基團的選擇來使樹脂層與顆粒相發生相分離。因此，可以將所述相分離結構體應用於各種工業用途。另外，根據本發明的相分離結構體的製造方法，可以用由含有顆粒的樹脂組合物進行成型的簡易方法來製造由樹脂相與顆粒相構成、且它們發生了相分離的相分離結構體。


圖1為本發明的相分離結構體的一個實施方式的相分離片，(a)為放大截面圖，(b)為放大平面圖。圖2為用於製造圖1所示的相分離片的製造工序圖，(a)表示將含有顆粒的樹脂組合物塗布在剝離片上來形成塗膜的工序，(b)表示將塗膜乾燥來成型相分離片的工序。圖3示出製備例1的有機無機複合顆粒的TEM照片的圖像處理圖0000000倍)。圖4示出實施例1的相分離片的截面的TEM照片的圖像處理圖(250000倍)。圖5示出實施例2的相分離片的截面的TEM照片的圖像處理圖(250000倍)。圖6示出實施例3的相分離片的截面的TEM照片的圖像處理圖(250000倍)。圖7為實施例4的相分離片的截面的TEM照片的圖像處理圖，(a)示出50000倍的圖像處理圖，(b)示出250000倍的圖像處理圖。圖8示出實施例5的相分離片的截面的TEM照片(250000倍)的圖像處理圖。圖9示出實施例9的相分離片的截面的TEM照片(1000000倍)的圖像處理圖。圖10示出實施例12的相分離片的截面的TEM照片(1000000倍)的圖像處理圖。圖11示出實施例13的相分離片的截面的TEM照片(250000倍)的圖像處理圖。圖12示出實施例14的相分離片的截面的TEM照片(250000倍)的圖像處理圖。
具體實施例方式圖1示出本發明的相分離結構體的一個實施方式的相分離片，圖2示出用於製造圖1所示的相分離片的製造工序圖。在圖1的(a)中，該相分離片1由樹脂相2和顆粒相3構成。具體而言，相分離片 1形成為平板形狀，由形成為層狀的樹脂相2和在樹脂相2上形成為層狀的顆粒相3構成。樹脂相2形成為片狀。另外，樹脂相2在相分離片2中由於顆粒相3偏在(下述) 而形成為層狀。顆粒相3基本僅由有機無機複合顆粒形成。對樹脂相2的厚度沒有特別限定，例如為Inm 1000 μ m,優選為5nm 100 μ m， 進一步優選為IOnm 10 μ m。顆粒相3與樹脂相2的上側(單側)鄰接。換言之，顆粒相3在相分離片1的上側偏在於樹脂相2的上表面。另外，顆粒相3通過基本三維排列配置有機無機複合顆粒而在樹脂相2的上表面形成為層狀。即，在顆粒相3中，沿相分離片1的厚度方向和面方向(與厚度方向正交的方向)排列配置有機無機複合顆粒。具體而言，在顆粒相3中，至少存在以三維方式基本規則地排列的有機無機複合顆粒，詳細而言，這種有機無機複合顆粒被堆積成密集狀。上述有機無機複合顆粒例如以六方密堆積結構、立方密堆積結構等密集堆積的結構進行層疊。顆粒相3的厚度例如為Inm 1000 μ m,優選為IOnm 100 μ m。對形成樹脂相2的樹脂沒有特別限定，例如可列舉出熱固性樹脂、熱塑性樹脂等。作為熱固性樹脂，例如可列舉出聚碳酸酯樹脂、環氧樹脂、熱固性聚醯亞胺樹脂、 酚醛樹脂、尿素樹脂、三聚氰胺樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、有機矽樹脂、熱固性聚氨酯樹脂等。作為熱塑性樹脂，例如可列舉出烯烴樹脂、丙烯酸類樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚酯樹脂、聚丙烯腈樹脂、馬來醯亞胺樹脂、聚醋酸乙烯酯樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇樹脂、聚醯胺樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚縮醛樹脂、聚苯醚樹脂、聚苯硫醚樹脂、聚碸樹脂、聚醚碸樹脂、聚醚醚酮樹脂、聚烯丙基碸樹脂、熱塑性聚醯亞胺樹脂、熱塑性聚氨酯樹脂、聚醚醯亞胺樹脂、聚甲基戊烯樹脂、纖維素樹脂、液晶聚合物、離聚物等。這些樹脂可以單獨使用或者將兩種以上組合使用。在上述樹脂中，優選列舉出熱塑性樹脂，進一步優選列舉出具有高取向性的高取向性樹脂，具體而言，可列舉出烯烴樹脂、丙烯酸類樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚酯樹脂、聚乙烯醇樹脂、熱塑性聚醯亞胺樹脂、聚醚醯亞胺樹脂等。作為烯烴樹脂，例如可列舉出環狀烯烴樹脂、鏈狀烯烴樹脂等。優選列舉出環狀烯烴樹脂。作為環狀烯烴樹脂，例如可列舉出聚降冰片烯、乙烯-降冰片烯共聚物、或它們的衍生物。作為鏈狀烯烴樹脂，例如可列舉出聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等。作為丙烯酸類樹脂，例如可列舉出聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯等。作為聚苯乙烯樹脂，例如可列舉出聚苯乙烯、聚(α-甲基苯乙烯)、苯乙烯-(α-甲基苯乙烯)共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物等。優選列舉出聚苯乙烯。作為聚酯樹脂，例如可列舉出聚芳酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等。聚乙烯醇樹脂例如可通過對用適當的方法將以醋酸乙烯酯為主要成分的乙烯基單體聚合而得到的聚醋酸乙烯酯樹脂進行完全或部分的皂化來得到。聚乙烯醇樹脂的皂化度例如為70 100摩爾％，優選為70 99. 99摩爾％，進一步優選為80 99. 9摩爾％。有機無機複合顆粒可以一次性分散在溶劑(下述)和/或樹脂中，是在無機顆粒的表面具有有機基團的顆粒。具體而言，有機無機複合顆粒可通過用有機化合物對無機顆粒進行表面處理來得到。另外，有機無機複合顆粒可以使用一種或者將兩種以上組合使用。作為形成無機顆粒的無機物，可列舉出由代表元素、過渡元素等金屬元素構成的金屬，例如由硼、矽等非金屬元素構成的非金屬，例如含有金屬元素和/或非金屬的無機化合物等。作為金屬元素或非金屬元素，例如可列舉出以長周期型周期表(IUPAC，1989)中第IIIB族的硼(B)-第IVB族的矽(Si)-第VB族的砷(As)-第VIB族的碲(Te)-第VIIB 族的砹(At)為界限、長周期型周期表中存在於這些元素及其界限的左側和下側的元素，具體而言，可列舉出例如Sc、Y等IIIA族元素，例如Ti、Zr、Hf等IVA族元素，例如V、Nb、Ta 等VA族元素，例如Cr、Mo、W等VIA族元素，例如Mn,Re等VIIA族元素，例如Fe、Co、Ni、Ru、 Rh、Pd、Os、Ir、Pt等VIIIA族元素，例如Cu、Ag、Au等IB族元素，例如Zn、Cd、Hg等IIB族元素，例如B、Al、GaJn、Tl等IIIB族元素，例如Si、Ge、Sn、Pb等IVB族元素，例如As,Sb, Bi等VB族元素，例如Te、Po等VIB族元素，例如La、Ce、Pr、Nd等鑭系元素，例如Ac、Th、U 等錒系元素等。作為無機化合物，例如可列舉出氫化物、氫氧化物、氮化物、商代物、氧化物、碳酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、金屬絡合物、硫化物、碳化物、磷化合物等。另外，無機化合物可以是複合化合物，例如氮氧化物、複合氧化物等。在上述無機物中，優選列舉出無機化合物，進一步優選列舉出例如氧化物、複合氧化物、碳酸鹽、硫酸鹽等。作為氧化物，例如可列舉出金屬氧化物，優選列舉出氧化鈦(二氧化鈦、氧化鈦 (IV)、鈦白Ti02)、氧化鈰(二氧化鈰、氧化鈰(IV)、鈰土 =CeO2)等。氧化物可以單獨使用或者將兩種以上組合使用。複合氧化物是氧與多種元素的化合物，作為多種元素，可列舉出選自由上述氧化物中除氧以外的元素、第I族元素和第II族元素組成的元素組中的至少兩種以上元素的組
I=I O作為第I族元素，例如可列舉出Li、Na、K、Rb、Cs等鹼金屬。另外，作為第II族元素，例如可列舉出Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra等鹼土金屬。作為多種元素的組合，優選列舉出第II族元素與IVB族元素的組合、第II族元素與VIII族元素的組合、第II族元素與IVA族元素的組合等至少含有第II族元素的組合。作為至少含有第II族元素的複合氧化物，例如可列舉出鈦酸鹼土金屬鹽、鋯酸鹼土金屬鹽、鐵酸鹼土金屬鹽、錫酸鹼土金屬鹽等。作為複合氧化物，優選列舉出鈦酸鹼土金屬鹽。作為鈦酸鹼土金屬鹽，例如可列舉出鈦酸鈹(BeTiO3)、鈦酸鎂(MgTiO3)、鈦酸鈣 (CaTiO3)、鈦酸鍶(SrTiO3)、鈦酸鋇(BaTiO3)、鈦酸鐳(RaTiO3)等。複合氧化物可以單獨使用或者將兩種以上組合使用。在碳酸鹽中，作為與碳酸化合的元素，例如可列舉出鹼金屬、鹼土金屬等。作為鹼金屬和鹼土金屬，可列舉出與上述同樣的金屬。在與碳酸化合的元素中，優選列舉出鹼土金屬。具體而言，作為碳酸鹽，優選列舉出含有鹼土金屬的碳酸鹽，作為這種碳酸鹽，例如可列舉出碳酸鈹、碳酸鎂、碳酸鈣、碳酸鍶、碳酸鋇、碳酸鐳等。這些碳酸鹽可以單獨使用或者將兩種以上組合使用。硫酸鹽是硫酸根離子(SO/—)與金屬陽離子的化合物(更具體而言，是硫酸(H2SO4) 的氫原子與金屬置換而成的化合物，作為硫酸鹽中含有的金屬，例如可列舉出鹼金屬、鹼土金屬等。作為鹼金屬和鹼土金屬，可列舉出與上述同樣的金屬。在金屬中，優選列舉出鹼土金屬。
具體而言，作為硫酸鹽，優選列舉出含有鹼土金屬的硫酸鹽，作為這種硫酸鹽，例如可列舉出硫酸鈹、硫酸鎂、硫酸鈣、硫酸鍶、硫酸鋇、硫酸鐳等，優選列舉出硫酸鋇。這些硫酸鹽可以單獨使用或者將兩種以上組合使用。有機化合物例如是用於在無機顆粒的表面導入(配置)有機基團的有機基團導入化合物，具體而言，其含有能與無機顆粒的表面鍵合的鍵合基團和有機基團。作為鍵合基團，可根據無機顆粒的種類來適當選擇，例如可列舉出羧基、磷酸基 (-PO(OH)2、膦醯基)、氨基、磺基、羥基、巰基、環氧基、異氰酸酯基(氰基)、硝基、偶氮基、甲矽氧基、亞氨基、醛基(醯基)、腈基、乙烯基(聚合性基團)等官能團。優選列舉出羧基、磷酸基、氨基、磺基、羥基、巰基、環氧基、偶氮基、乙烯基等，進一步優選列舉出羧基、磷酸基。這些鍵合基團在有機化合物中含有一個或多個。具體而言，鍵合基團鍵合於有機基團的末端或側鏈。有機基團例如包括脂肪族基、脂環族基、芳香脂肪族基、芳香族基等烴基等。作為脂肪族基，例如可列舉出飽和脂肪族基、不飽和脂肪族基等。作為飽和脂肪族基，例如可列舉出碳數1 20的烷基等。作為烷基，例如可列舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、 戊基、異戊基、新戊基、己基、庚基、辛基、2-乙基己基、3，3，5-三甲基己基、異辛基、壬基、異壬基、癸基、異癸基、十一烷基、十二烷基(月桂基)、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基等碳數1 20的直鏈或支鏈烷基(鏈烷烴基) 等。優選列舉出碳數4 18的直鏈或支鏈烷基。作為不飽和脂肪族基，例如可列舉出碳數2 20的烯基、炔基等。作為鏈烯基，例如可列舉出乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、辛烯基、壬烯基、癸烯基、十一碳烯基、十二碳烯基、十四碳烯基、十六碳烯基、十八碳烯基(油基)、二十碳烯基等碳數2 20的烯基(烯烴基)。作為炔基，例如可列舉出乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基、庚炔基、辛炔基、癸炔基、十一炔基、十二炔基、十三炔基、十四炔基、十五炔基、十六炔基、十七炔基、十八炔基等碳數2 20的炔基(炔烴基)。作為脂環族基，例如可列舉出碳數4 20的環烷基、碳數7 20的環烯基亞烷基寸。作為環烷基，例如可列舉出環丁基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基、環壬基、環癸基、環十一烷基、環十二烷基等。作為環烯基亞烷基，例如可列舉出降冰片烯癸基(降冰片烯基癸基、雙環[2. 2. 1] 庚-2-烯基-癸基)等。作為芳香脂肪族基，例如可列舉出苄基、苯基乙基、苯基丙基、苯基丁基、苯基戊基、苯基己基、苯基庚基、二苯基甲基等碳數7 20的芳烷基。作為芳香族基，例如可列舉出苯基、二甲苯基、萘基、聯苯基等碳數6 20的芳基。上述有機基團作為用於對無機顆粒的表面賦予疏水性的疏水基團。因此，將含有上述疏水基團的有機化合物作為用於對無機顆粒進行疏水處理的疏水化有機化合物來供給。作為這種疏水化有機化合物，具體而言，可列舉出例如己酸、癸酸、十二烷酸(月桂酸)等含飽和脂肪族基的羧酸(飽和脂肪酸)、例如油酸等含不飽和脂肪族基的羧酸(不飽和脂肪酸)等含脂肪族基的羧酸等。另外，作為疏水化有機化合物，可列舉出例如環己烷單羧酸等含脂環族基的羧酸(脂環族羧酸)，例如6-苯基己酸等含芳香脂肪族基的羧酸 (芳香脂肪族羧酸)，例如苯甲酸、甲苯羧酸等含芳香族基的羧酸(芳香族羧酸)等。另外， 也可列舉出癸基膦酸等含飽和脂肪族基的膦酸、例如癸基膦酸二乙酯、癸基磷酸乙酯、辛基膦酸乙酯等含飽和脂肪族基的磷酸酯等。另一方面，也可以將有機化合物作為用於對無機顆粒進行親水處理的親水化有機化合物來供給，在該情況下，親水化有機化合物中的有機基團具有上述烴基和與之鍵合的
親水基團。即，親水基團在親水化有機化合物中鍵合於上述烴基的末端(與鍵合鍵合基團的末端(一端)相反一側的末端(另一端))或側鏈。親水基團是具有極性的官能團(即極性基團)，例如可列舉出羧基、羥基、磷酸基、 氨基、磺基、羰基、氰基、硝基、醛基、巰基等。這些親水基團在親水化有機化合物中含有一個或多個。作為含有羧基的有機基團(含羧基有機基團)，可列舉出例如3-羧基丙基、4-羧基丁基、6-羧基己基、8-羧基辛基、10-羧基癸基等羧基飽和脂肪族基、例如羧基丁烯基等羧基不飽和脂肪族基等羧基脂肪族基等。另外，作為含有羧基的有機基團，可列舉出例如羧基環己基等羧基脂環族基，例如羧基苯基己基等羧基芳香脂肪族基等，例如羧基苯基等羧基芳香族基等。作為含有羥基的有機基團(含羥基有機基團)，可列舉出例如4-羥丁基、6-羥己基、8-羥辛基等羥基飽和脂肪族基(羥基脂肪族基)，例如4-羥基苄基、2- (4-羥基苯基) 乙基、3-(4-羥基苯基)丙基、6-(4-羥基苯基)己基等羥基芳香脂肪族基，例如羥基苯基等羥基芳香族基等。作為含有磷酸基的有機基團(含磷酸基有機基團)，例如可列舉出6-膦醯基己基等膦醯基飽和脂肪族基(膦醯基脂肪族基)、6-膦醯基苯基己基等膦醯基芳香脂肪族基等。作為含有氨基的有機基團(含氨基有機基團)，例如可列舉出6-氨基己基等氨基飽和脂肪族基(氨基脂肪族基)、6_氨基苯基己基等氨基芳香脂肪族基等。作為含有磺基的有機基團(含磺基有機基團)，例如可列舉出6-磺基己基等磺基飽和脂肪族基(磺基脂肪族基)、6_磺基苯基己基等磺基芳香脂肪族基等。作為含有羰基的有機基團(含羰基有機基團)，例如可列舉出3-氧代戊基等氧代飽和脂肪族基(氧代脂肪族基)等。作為含有氰基的有機基團(含氰基有機基團)，例如可列舉出6-氰基己基等氰基飽和脂肪族基(氰基脂肪族基)等。作為含有硝基的有機基團(含硝基有機基團)，例如可列舉出6-硝基己基等硝基飽和脂肪族基(硝基脂肪族基)等。作為含有醛基的有機基團(含醛基有機基團)，例如可列舉出6-醛基己基等醛基飽和脂肪族基(醛基脂肪族基)等。作為含有巰基的有機基團(含巰基有機基團)，例如可列舉出6-巰基己基等巰基飽和脂肪族基(巰基脂肪族基)等。
具體而言，作為含有親水基團的有機化合物，例如可列舉出含羧基有機化合物、含羥基有機化合物、含磷酸基有機化合物、含氨基有機化合物、含磺基有機化合物、含羰基有機化合物、含氰基有機化合物、含硝基有機化合物、含醛基有機化合物、含巰基有機化合物等。作為含羧基有機化合物，例如可列舉出二羧酸等，作為這種二羧酸，可列舉出例如丙二酸(propandioic acid, malonic acid)、丁二酸(玻拍酸)、己二酸(月巴酸)、辛二酸、 癸二酸(皮脂酸)等飽和脂肪族二羧酸、衣康酸等不飽和脂肪族二羧酸等脂肪族二羧酸，例如環己二羧酸等脂環族二羧酸，例如6-羧基苯基己酸等芳脂族二羧酸，例如鄰苯二甲酸、 對苯二甲酸、間苯二甲酸等芳香族二羧酸等。另外，作為含羧基有機化合物，還可列舉出含羧基磷酸酯等，具體而言，還可列舉出羧酸癸酯磷酸乙酯、羧酸辛酯磷酸乙酯等。作為含羥基有機化合物，例如可列舉出單羥基羧酸，作為這種單羥基羧酸，具體而言，可列舉出4-羥基丁酸、6-羥基己酸、8-羥基辛酸、4-羥基苯基乙酸、3-(4-羥基苯基) 丙酸、6-(4-羥基苯基)己酸、羥基苯甲酸等。作為含磷酸基有機化合物，例如可列舉出單膦醯基羧酸，具體而言，可列舉出 6-膦醯基己酸、6-膦醯基苯基己酸等。作為含氨基有機化合物，例如可列舉出單氨基羧酸， 己酸、6-氨基苯基己酸等。作為含磺基有機化合物，例如可列舉出單磺基羧酸， 己酸、6-磺基苯基己酸等。作為含羰基有機化合物，例如可列舉出單羰基羧酸， 戊酸等。作為含氰基有機化合物，例如可列舉出單氰基羧酸， 己酸等。作為含硝基有機化合物，例如可列舉出單硝基羧酸， 己酸等。作為含醛基有機化合物，例如可列舉出單醛基羧酸， 己酸。作為含巰基有機化合物，例如可列舉出單巰基羧酸， 己酸等。另外，上述有機基團可以彼此相同或不同。在有機基團彼此不同時，即在有機基團包括種類不同的多個有機基團時，含有多個同族的有機基團和/或多個彼此不同族的有機基團。作為同族的有機基團，例如可列舉出多個脂肪族基之間的組合、多個脂環族基之間的組合、多個芳香脂肪族基之間的組合、多個芳香族基之間的組合。另外，作為同族的有機基團，例如可列舉出多個羧基脂肪族基之間的組合、多個羧基脂環族基之間的組合、多個羧基芳香脂肪族基之間的組合、多個羧基芳香族基之間的組合、多個羥基脂肪族基之間的組合、多個羥基芳香脂肪族基之間的組合、多個羥基芳香族基之間的組合、多個膦醯基脂肪族基之間的組合、多個膦醯基芳香脂肪族基之間的組合、多個氨基脂肪族基之間的組合、多個氨基芳香脂肪族基之間的組合、多個磺基脂肪族基之間的組合、多個磺基芳香脂肪族基
具體而言，可列舉出6-氨基具體而言，可列舉出6-磺基具體而言，可列舉出4-氧代具體而言，可列舉出6-氰基具體而言，可列舉出6-硝基具體而言，可列舉出6-醛基具體而言，可列舉出6-巰基之間的組合、多個氧代脂肪族基之間的組合、多個氰基脂肪族基之間的組合、多個硝基脂肪族基之間的組合、多個醛基脂肪族基之間的組合、多個巰基脂肪族基之間的組合等。作為同族的有機基團，優選列舉出多個脂肪族基之間的組合，進一步優選列舉出多個飽和脂肪族基之間的組合，特別優選列舉出碳數少於10的飽和脂肪族基與碳數10以上的飽和脂肪族基的組合，具體而言，可列舉出己基和癸基的組合。如果有機基團含有多個同族的有機基團，則有機基團包括尺寸(長度或/和大小。 即碳數。)不同的多個有機基團。因此，在鄰接的大尺寸的有機基團之間會與小尺寸的有機基團相應地形成空隙(空腔，pocket)，樹脂的分子會進入所述空隙，可以增強大尺寸的有機基團與樹脂分子的相互作用。結果，可以提高有機無機複合顆粒的分散性。作為不同族的有機基團，例如可列舉出選自由脂肪族基、脂環族基、芳香脂肪族基、芳香族基、羧基脂肪族基、羧基脂環族基、羧基芳香脂肪族基、羧基芳香族基、羥基脂肪族基、羥基芳香脂肪族基、羥基芳香族基、膦醯基脂肪族基、膦醯基芳香脂肪族基、氨基脂肪族基、氨基芳香脂肪族基、磺基脂肪族基、磺基芳香脂肪族基、氧代脂肪族基、氰基脂肪族基、硝基脂肪族基、醛基脂肪族基、硫基脂肪族基組成的組中的至少兩個的不同族基團的組
合O作為不同族的有機基團，優選列舉出芳香脂肪族基和芳香族基的組合，進一步優選列舉出碳數7 15的芳香脂肪族基和碳數6 12的芳香族基的組合，具體而言，可列舉出苯基己基和苯基的組合。另外，作為不同族的有機基團，優選列舉出脂肪族基和羥基脂肪族基的組合，進一步優選列舉出飽和脂肪族基和羥基飽和脂肪族基的組合，特別優選列舉出碳數10以上的飽和脂肪族基和碳數少於10的羥基飽和脂肪族基的組合，具體而言，可列舉出癸基和6-羥己基的組合。如果有機基團包括多個的不同族的有機基團，則在將樹脂製備成多種樹脂成分的混合物時，對於與各族的有機基團的相容性優異的各樹脂成分的樹脂分子，有機基團均可以表現出優異的相容性。因此，可以增強有機基團與樹脂成分的樹脂分子的互相作用。結果，可以提高有機無機複合顆粒的分散性。上述有機基團存在於有機無機複合顆粒中的無機顆粒的表面。具體而言，有機基團從無機顆粒的表面經由鍵合基團向無機顆粒的外側延伸。上述有機無機複合顆粒可通過對無機物和有機化合物進行反應處理、優選進行高溫處理來製造。高溫處理在溶劑中實施。作為溶劑，可列舉出例如水，例如上述有機化合物。具體而言，通過將無機物和有機化合物在水中在高壓下高溫處理(水熱合成、水熱反應)、或者將無機物在有機化合物中高溫處理(在有機化合物中的高溫處理)，從而得到有機無機複合顆粒。即，通過用有機化合物對由無機物形成的無機顆粒的表面進行表面處理，從而得到有機無機複合顆粒。在水熱合成中，例如在高溫和高壓下、在水的存在下使上述無機物與有機化合物反應(第一水熱合成)。作為供給於第一水熱合成的無機物，優選列舉出碳酸鹽、硫酸鹽、氧化物。優選列舉出氧化物。
S卩，首先，將無機物、有機化合物和水投入到耐壓性的密閉容器中，將它們加熱，由此在高溫和高壓下製備反應體系。關於各成分的配合比例，相對於100質量份無機物，有機化合物例如為1 1500 質量份，優選為5 500質量份，進一步優選為5 250質量份，水例如為50 8000質量份，優選為80 6600質量份，進一步優選為100 4500質量份。此外，由於有機化合物的密度通常為0. 8 1. lg/mL,因此相對於IOOg無機物，有機化合物的配合比例例如為1 1500mL，優選為5 500mL，進一步優選為5 250mL。另外，相對於1摩爾無機物，有機化合物的配合摩爾數例如可以設定為0. 01 1000摩爾，優選為0. 02 50摩爾，進一步優選為0. 1 10摩爾。在有機化合物含有種類不同的多個(例如2個)有機基團時，具體而言，含有一種有機基團的有機化合物與含有其他有機基團的有機化合物的摩爾比例如為10 90 99. 9 0.1，優選為 20 80 99 1。另外，由於水的密度通常為lg/mL左右，因此相對於IOOg無機物，水的配合比例例如為50 8000mL，優選為80 6600mL，進一步優選為100 4500mL。關於水熱反應的反應條件，具體而言，加熱溫度例如為100 500°C，優選為200 400°C。另外,壓力例如為0. 2 50MPa，優選為1 50MPa，進一步優選為10 50MPa。另外，反應時間例如為1 200分鐘，優選為3 150分鐘。另一方面，使用連續式的反應裝置時的反應時間也可以設定為1分鐘以下。在上述反應中，所得反應物包括主要沉澱在水中的沉澱物和附著於密閉容器內壁的附著物。沉澱物例如通過利用重力或離心力場使反應物沉降的沉降分離來得到。優選的是，通過利用離心力場進行沉降的離心沉降(離心分離)，以反應物的沉澱物的形式得到。另外，附著物例如用刮刀(刮勺)等來回收。由此，得到在無機顆粒的表面具有有機基團的有機無機複合顆粒。此外，在第一水熱合成中，反應前的無機物與反應後的形成無機顆粒的無機物相同。另一方面，通過使無機物(投料原料)與有機化合物進行水熱合成，也可以得到有機無機複合顆粒，該有機無機複合顆粒含有由與作為投料原料的無機物不同的無機物形成的無機顆粒(第二水熱合成)。作為供給於第二水熱合成的無機物，例如可列舉出氫氧化物、金屬絡合物、硝酸鹽、硫酸鹽等。優選列舉出氫氧化物、金屬絡合物。在氫氧化物中，作為氫氧化物中含有的元素(構成與羥離子(0H_)化合的陽離子的元素)，可列舉出和上述氧化物中的與氧化合的元素同樣的元素。作為氫氧化物，具體而言，例如可列舉出氫氧化鈦(Ti(0H)4)、氫氧化鈰 (Ce (OH4))。在金屬絡合物中，金屬絡合物中含有的金屬元素是與上述氫氧化物中含有的金屬一起構成複合氧化物的金屬元素，例如可列舉出鈦、鐵、錫、鋯等。優選列舉出鈦。作為金屬絡合物的配體，例如可列舉出2-羥基辛酸等單羥基羧酸等。作為金屬絡合物，例如可列舉出2-羥基辛酸鈦酸酯等。另外，金屬絡合物可以通過公知的方法由上述金屬元素和配體得到。作為有機化合物，例如可列舉出與上述第一水熱合成中使用的有機化合物同樣的物質。而且，在第二水熱合成中，在高溫和高壓下、在水的存在下使無機物與有機化合物反應。關於各成分的配合比例，相對於100質量份無機化合物，有機化合物例如為1 1500質量份，優選為5 500質量份，進一步優選為5 250質量份，水例如為50 8000 質量份，優選為80 6600質量份，進一步優選為80 4500質量份。另外，相對於IOOg氫氧化物，有機化合物的配合比例例如為0. 9 1880mL，優選為 4. 5 630mL，進一步優選為4. 5 320mL ；相對於1摩爾氫氧化物，有機化合物的配合摩爾數例如可以設定為0. 01 10000摩爾，優選為0. 1 10摩爾。另外，水的配合比例相對於IOOg氫氧化物例如為50 8000mL，優選為80 6600mL，進一步優選為100 4500mL。第二水熱合成的反應條件與上述第一水熱合成的反應條件相同。由此，得到在由與投料無機原料不同的無機物形成的無機顆粒的表面具有有機基團的有機無機複合顆粒。另外，在上述第二水熱合成的配方中，在各成分中可以進一步配合碳酸源或氫源。作為碳酸源，可列舉出例如二氧化碳(碳酸氣)，例如甲酸和/或尿素。作為氫源，可列舉出例如氫(氫氣)，例如甲酸、乳酸等酸，例如甲烷、乙烷等烴等。相對於100質量份無機物，碳酸源或氫源的配合比例例如為5 140質量份，優選為10 70質量份。此外，相對於IOOg無機物，碳酸源的配合比例例如可以設定為5 IOOmL,優選為 10 50mL。另外，相對於1摩爾無機物，碳酸源的配合摩爾數例如可以設定為0. 4 100 摩爾，優選為1.01 10. 0摩爾，進一步優選為1.05 1.30摩爾。此外，相對於IOOg無機物，氫源的配合比例例如可以設定為5 IOOmL,優選為 10 50mL。另外，相對於1摩爾無機物，氫源的配合摩爾數例如可以設定為0. 4 100摩爾，優選為1. 01 10. 0摩爾，進一步優選為1. 05 2. 0摩爾。在有機化合物中的高溫處理中，配合無機物和有機化合物，例如在常壓下將它們加熱。此外，有機化合物在兼作有機基團導入化合物和用於分散或溶解無機物的溶劑的同時供給於高溫處理。相對於100質量份無機物，有機化合物的配合比例例如為10 10000質量份，優選為100 1000質量份。另外，相對於IOOg無機物，有機化合物的體積基準的配合比例例如為10 IOOOOmL,優選為100 1000mL。加熱溫度例如為超過100°C的溫度，優選為125°C以上，進一步優選為150°C以上， 且通常例如為300°C以下，優選為275°C以下。加熱時間例如為1 60分鐘，優選為3 30分鐘。對這樣得到的有機無機複合顆粒(初級顆粒)的形狀沒有特別限定，例如可以具有各向異性或各向同性，其平均粒徑(具有各向異性時為最大長度)例如為200μπι以下， 優選為Inm 200 μ m,進一步優選為3nm 50 μ m，特別優選為3nm 10 μ m。
有機無機複合顆粒的平均粒徑在後面的實施例中詳述，其通過基於動態光散射法 (DLS)的測定和/或透射型電子顯微鏡(TEM)、掃描型電子顯微鏡(SEM)的圖像分析來算
出ο平均粒徑低於上述範圍時，有機基團的體積相對於有機無機複合顆粒的表面的比例增高，有可能難以得到無機顆粒的功能。另外，平均粒徑超過上述範圍時，有可能在與樹脂混合時破碎。這樣得到的有機無機複合顆粒在乾燥狀態下不容易聚集，即使在乾燥狀態下從表觀看發生聚集，在顆粒分散樹脂組合物和顆粒分散樹脂成型體中也能防止聚集(二級顆粒的形成)，可在樹脂中基本均勻地以初級顆粒的形式分散。S卩，有機無機複合顆粒由於有機基團的位阻而至少具有無機顆粒互相不接觸的形狀。此後，根據需要，對通過上述第一或第二水熱合成或在有機化合物中的高溫處理而得到的有機無機複合顆粒進行洗滌和/或溼式分級。在洗滌有機無機複合顆粒時，例如，向通過第一或第二水熱合成或在有機化合物中的高溫處理而得到的有機無機複合顆粒添加溶劑來洗滌未反應的有機化合物(即，將有機化合物溶解在溶劑中)，此後除去溶劑，進行回收(分離)。作為溶劑，可列舉出例如甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇等醇(含羥基脂肪族烴)，例如丙酮、甲乙酮、環己酮、環戊酮等酮(含羰基脂肪族烴)，例如戊烷、己烷、庚烷等脂肪族烴 (具體有烷烴等)，例如二氯甲烷、氯仿、三氯乙烷等滷代脂肪族烴，例如氯苯、二氯苯等滷代芳香族烴，例如四氫呋喃等醚，例如苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴，例如水，例如氨水等PH 調節水溶液等。優選列舉出醇、水。洗滌後的有機無機複合顆粒通過例如過濾、傾析等從溶劑(上清液)中分離，進行回收。此後，根據需要，例如通過加熱或氣流等將回收物乾燥。另外，在將有機無機複合顆粒溼式分級時，例如，向通過上述第一或第二水熱合成或在有機化合物中的高溫處理而得到的有機無機複合顆粒、或上述洗滌後的有機無機複合顆粒添加溶劑，將它們攪拌，然後靜置、或者離心沉降，從而分離成上清液和沉澱物。作為溶劑，可列舉出與上述同樣的溶劑，具體而言，可列舉出商代脂肪族烴、芳香族烴、脂肪族烴、 含羥基脂肪族烴、含羰基脂肪族烴、PH調節水溶液等。此後，回收上清液。在溼式分級中，還可以進一步過濾回收後的上清液。在過濾時使用開口直徑例如為500nm以下、優選為400nm以下、且通常為Inm以上的過濾器。此後，從回收物中除去溶劑，得到有機無機複合顆粒。通過溼式分級，可以得到尺寸小的有機無機複合顆粒。對這樣得到的有機無機複合顆粒(初級顆粒)的形狀沒有特別限定，例如為大致立方體形等大致長方體形，例如大致球形，例如大致長球(或紡錘形)、大致扁球等旋轉橢圓體形，例如針狀形狀或棒狀形狀。優選為大致立方體形、大致球形。如果為大致立方體形或大致球形，則可以可靠且容易地在顆粒相3中將有機無機複合顆粒填充為密堆積狀。有機無機複合顆粒的平均粒徑例如為400nm以下，優選為300nm以下，進一步優選為200歷以下，特別優選為IOOnm以下，且通常例如為Inm以上，優選為2nm以上。有機無機複合顆粒的平均粒徑通過公知的方法來測定，具體而言，在後面的實施例中詳述，通過基於DLS的測定、和/或透射型電子顯微鏡(TEM)、掃描型電子顯微鏡(SEM)的圖像分析來測定。有機無機複合顆粒的平均粒徑超過上述特定範圍時，各顆粒(1個顆粒)變重，因此有可能難以形成相分離片1。這樣得到的有機無機複合顆粒在乾燥狀態下不容易聚集，即使在乾燥狀態下從表觀看發生聚集，在顆粒分散液和含顆粒的樹脂組合物溶液(清漆，下述)中也能防止聚集 (二級顆粒的形成)，在溶劑中基本均勻地以初級顆粒的形式分散。另外，本發明的有機無機複合顆粒即使暫時乾燥也可以僅通過加入溶劑來簡便地再分散成初級顆粒。另外，有機無機複合顆粒由於有機基團的位阻而至少具有無機顆粒互相不接觸的形狀。另外，在有機無機複合顆粒中，有機基團的表面積相對於無機顆粒的表面積的比例、即有機無機複合顆粒中的有機基團的表面覆蓋率(=(有機基團的表面積/無機顆粒的表面積)X 100)例如為30%以上，優選為60%以上，且通常為200%以下。此外，在表面覆蓋率的計算中，首先，通過透射型電子顯微鏡(TEM)確認無機物顆粒的形狀，進一步算出平均粒徑，由無機物顆粒的形狀和平均粒徑算出顆粒的比表面積。另外，由通過差熱天平(TG-DTA)將有機無機複合體顆粒加熱至800°C時的重量變化來算出有機基團在有機無機複合體顆粒中所佔的比例。此後，由有機基團的分子量、顆粒的密度、平均體積算出一個顆粒中所佔的有機基團的量。並且，由這些值算出表面覆蓋率。另外，至少在面覆蓋率高、有機無機複合體顆粒的有機基團具有消除無機顆粒的電荷的程度的長度時，可以根據有機基團的種類來控制(設計或管理)用於分散有機無機複合體顆粒的溶劑(介質)的種類。另外，還可以選擇樹脂與有機無機複合顆粒以使得它們的溶解度參數(SP值)滿足規定的關係。接著，參照圖2說明相分離片1的製造方法。在該方法中，首先，通過配合樹脂和有機無機複合顆粒來製備含有顆粒的樹脂組合物。具體而言，含有顆粒的樹脂組合物例如通過配合溶劑、有機無機複合顆粒和樹脂並將它們攪拌來製備(溶液製備)。另外，這樣製備的含有顆粒的樹脂組合物形成含有溶劑的清漆。另外，含有顆粒的樹脂組合物的有機無機複合顆粒在溶劑和樹脂中以初級顆粒的形式分散。對溶劑沒有特別限定，例如可列舉出在上述洗滌中使用的溶劑，進而，除此以外， 可列舉出例如環戊烷、環己烷等脂環族烴(具體有環烷基)，例如醋酸乙酯等酯，例如乙二醇、甘油等多元醇，例如N-甲基吡咯烷酮、吡啶、乙腈、二甲基甲醯胺等含氮化合物，例如丙烯酸異硬脂酯，丙烯酸月桂酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸、丙烯酸四氫糠酯、二丙烯酸1，6_己二醇酯、丙烯酸2-羥乙酯、丙烯酸4-羥丁酯、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯醯基嗎啉等丙烯酸系單體，例如苯乙烯、乙烯等含乙烯基單體，例如雙酚A型環氧化物等含環氧基單體等。這些溶劑可以單獨使用或者將兩種以上組合使用。優選列舉出滷代脂肪族烴、芳
香族烴。在製備含有顆粒的樹脂組合物時，具體而言，首先，配合上述溶劑和樹脂，將樹脂溶解在溶劑中來製備樹脂溶液。此後，配合樹脂溶液和有機無機複合顆粒，並將它們攪拌， 由此製備含有顆粒的樹脂組合物(第一製備方法)。相對於100質量份樹脂溶液，樹脂的配合比例例如為40質量份以下，優選為35質量份以下，進一步優選為30質量份以下，且通常例如為0. 1質量份以上，優選為0. 5質量份以上，進一步優選為1質量份以上。在樹脂的配合比例超過上述範圍時，樹脂的溶解性有可能降低。相對於樹脂溶液的100質量份固體成分(樹脂)，有機無機複合顆粒的配合比例例如為1 1000質量份，優選為5 800質量份，進一步優選為10 600質量份。另外，例如也可以配合溶劑和有機無機複合顆粒，將有機無機複合顆粒分散在溶劑中，製備顆粒分散液，此後，配合顆粒分散液和樹脂，並將它們攪拌，由此製備含有顆粒的樹脂組合物(第二製備方法)。此外，在顆粒分散液中，有機無機複合顆粒在溶劑中以初級顆粒的形式分散。相對於100質量份顆粒分散液，有機無機複合顆粒的配合比例例如為0. 1 70質量份，優選為0. 2 60質量份，進一步優選為0. 5 50質量份。相對於100質量份顆粒分散液的固體成分(有機無機複合顆粒)，樹脂的配合比例例如為1 10000質量份，優選為10 2000質量份，進一步優選為20 1000。此外，例如也可以首先分別製備樹脂溶液和顆粒分散液，接著配合樹脂溶液和顆粒分散液，並進行攪拌，由此製備含有顆粒的樹脂組合物(第三製備方法)。樹脂溶液中的樹脂的配合比例與上述第一製備方法中例示的配合比例同樣。樹脂分散液中的有機無機顆粒的配合比例與上述第二製備方法中例示的配合比例同樣。按樹脂與有機無機複合顆粒的質量基準的配合比例(樹脂的質量數有機無機複合顆粒的質量數)計，例如以99 1 10 90、優選以95 5 20 80、進一步優選以 90 10 30 70的比率配合樹脂溶液和顆粒分散液。此外，例如也可以通過一次性配合溶劑、有機無機複合顆粒和樹脂，並將它們攪拌，由此製備含有顆粒的樹脂組合物(第四製備方法)。關於各成分的配合比例，相對於含有顆粒的樹脂組合物的總量100質量份，有機無機複合顆粒例如為0. 1 50質量份，優選為1 40質量份，進一步優選為3 30質量份，樹脂為40質量份以下，優選為35質量份以下，且通常為0. 1質量份以上。另外，溶劑的配合比例是從含有顆粒的樹脂組合物中扣除了有機無機複合顆粒和樹脂的剩餘部分。再者，例如也可以不配合溶劑，通過加熱使樹脂熔融，並配合有機無機複合顆粒， 由此製備含有顆粒的樹脂組合物(第五製備方法)。這樣製備的含有顆粒的樹脂組合物形成不含溶劑的含有顆粒的樹脂組合物的熔融物。在樹脂由熱塑性樹脂構成時，加熱溫度與其熔融溫度相同或更高，具體而言，為200 350°C。另外，在樹脂由熱固性樹脂構成時，為樹脂成B階狀態的溫度，例如為85 140 "C。按樹脂與有機無機複合顆粒的質量基準的配合比例(樹脂的質量數有機無機複合顆粒的質量數)計，例如以99 1 10 90、優選以95 5 15 85、進一步優選以 90 10 20 80的配合比例配合樹脂和有機無機複合顆粒。在上述第一 第五製備方法中，優選列舉出第一 第四製備方法，進一步優選列舉出第三和第四製備方法。在通過上述各製備方法得到的含有顆粒的樹脂組合物中，有機無機複合顆粒在樹脂中均勻分散。詳細而言，在含有顆粒的樹脂組合物中，有機無機複合顆粒在樹脂中以初級顆粒(基本不聚集)的形式分散。此後，例如將所得含有顆粒的樹脂組合物塗布於剝離片5上來製作塗膜4，將該塗膜乾燥，從而成型相分離片1。剝離片5例如形成為由聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯等樹脂材料、例如銅、鐵、不鏽鋼等金屬材料形成的片狀。優選列舉出樹脂材料。在含有顆粒的樹脂組合物的塗布中，例如可使用旋轉塗布法、棒塗布法、刷子塗布法等塗布方法。另外，在該含有顆粒的樹脂組合物的塗布中，在塗布的同時或在剛塗布之後通過揮發來除去溶劑。另外，根據需要，也可以在塗布之後通過加熱使溶劑乾燥。而且，通過上述塗膜4的乾燥(具體為溶劑的揮發)在相分離片1的上側三維排列配置有機無機複合顆粒，從而在上層以層狀形成顆粒相3。由此，顆粒相3偏在於相分離片1的上側，因此樹脂相2在下側形成為層狀。即，相分離片1由在下側形成為層狀的樹脂相2和在樹脂相2的上側形成為層狀的顆粒相3構成。在這樣得到的相分離片1中，依靠樹脂與有機無機複合顆粒的有機基團的親和性來使樹脂層與顆粒相發生相分離。即，不論無機顆粒的種類如何，通過有機基團的選擇來使樹脂相2與顆粒相3發生相分離。因此，可以將所述相分離片1應用於各種工業用途。此外，在實際使用相分離片1時，如圖2的(a)的假想線所示，將剝離片5從相分離片1(樹脂相2)上剝離。另外，根據上述的方法，可以通過由含有顆粒的樹脂組合物成型的簡易方法、即塗布含有樹脂的樹脂組合物的簡易方法來製造由樹脂相2和顆粒相3構成、且它們發生了相分離的相分離片1。此外，上述方法通過塗布含有顆粒的樹脂組合物來以相分離片1的形式成型本發明的相分離結構體，而例如也可以通過注入到模具等中(鑄型、灌封)、此後根據需要用熱壓等熱成型來以相分離塊(phase separation block)的形式成型本發明的相分離結構體。另外，在上述說明的顆粒相3中，三維排列配置有機無機複合顆粒，而雖未圖示， 例如也可以二維排列配置，具體而言沿相分離片1的面方向排列配置。在該情況下，在顆粒相3中，有機無機複合顆粒在厚度方向上互相不重疊、以一層形成，顆粒相3的厚度與有機無機複合顆粒的平均粒徑基本相同。優選三維排列配置有機無機複合顆粒。另外，可以使顆粒相3偏在於相分離片1的下側、即樹脂相2的下表面。
在該情況下，雖未圖示，在相分離片1中，可在上側形成樹脂相2，在其下形成顆粒相3。S卩，顆粒相3層疊在剝離片5的上表面，樹脂相2暴露於空氣中。此外，如參照圖11，也可以使顆粒相3偏在於相分離片1的上側和下側這兩側、即樹脂層2的上表面和下表面這兩面。在該情況下，在相分離片1中，樹脂相2形成於上側和下側，在其間形成顆粒相3。 即，顆粒相3以夾持樹脂層2的方式配置。實施例以下給出製備例、比較製備例、實施例和比較例來進一步具體說明本發明，但本發明並不限於此。此外，以下記載有機無機複合顆粒和相分離片的評價方法。(I)X射線衍射法(XRD)分別將有機無機複合顆粒填充到玻璃夾套(glass folder)中，分別在下述條件下進行X射線衍射。此後，根據所得峰，通過資料庫檢索來劃歸無機顆粒的成分。X射線衍射裝置D 8DISCOVER帶GADDS，Bruker AXS公司製造(入射側光學系統)·Χ 射線源CuKa ( λ=1.542人)，45kV，360mA·分光器(單色儀)多層膜反射鏡·準直儀直徑300 μ m(受光側光學系統)·計數器二維 PSPC (Hi-STAR)·有機無機複合顆粒和計數器間距15cm· 2 θ = 20、50、80 度，ω = 10,25,40 度，Phi = 0 度，Psi = 0 度 測定時間10分鐘·劃歸(半定量軟體):FPM EVA, Bruker AXS公司製造⑵傅立葉變換紅外分光光度法(FT-IR)通過使用下述裝置的KBr法來實施有機無機複合顆粒的傅立葉變換紅外分光光度測定。傅立葉變換紅外分光光度計FT/IRplus，JASCO公司制。(3)利用動傑光散射法(DLS)的平均粒徑測定將有機無機複合顆粒分散在溶劑(例如環己烷、氯仿、己烷、甲苯、乙醇、氨水等有機無機複合顆粒以初級顆粒的形式分散的良好溶劑)中來製備樣品(固體成分濃度1質量％以下)，用動態光散射光度計(型號1EN3600」，Sysmex Corporation製造)測定樣品中的有機無機複合顆粒的平均粒徑。(4)利用透射型電子顯微鏡(TEM)的觀察沿厚度方向切割各實施例的相分離片，用透射型電子顯微鏡(TEM，H-7650, Hitachi High-Technologies Corporation製造)觀察切割面，觀察樹脂相和顆粒相的相分離狀態，並觀察有機無機複合顆粒的形狀，測定樹脂相和顆粒相的厚度。其中，相分離的狀態基於下述評價基準進行評價。〇至少在表面側整面形成顆粒相(偏析相)。
Δ 至少在一個表面側局部形成顆粒相(偏析相)。X 沒有形成顆粒相(偏析相)。其中，為了使薄膜的切割面明確，在TEM觀察中將薄膜包埋在環氧樹脂中來切割 (切削)。另外在TEM用網格(火棉膠膜，碳支持膜)上滴加用溶劑稀釋了的有機無機複合顆粒的顆粒分散液(固體成分濃度1質量％以下)，乾燥，用透射型電子顯微鏡(TEM)觀察有機無機複合顆粒，並且通過圖像分析來算出有機無機複合顆粒的平均粒徑。有機無機複合顆粒的製備製備例1在5mL的高壓反應器(AKIC0公司製造)中加入1.09g氫氧化鈰(Ce (OH)4,和光純藥工業公司製造)、1. 0362mL癸酸和1. OlOmL純水。接著，關上高壓反應器的蓋，用振動式加熱爐(AKIC0公司製造)加熱至400°C，將高壓反應器內加壓至40MPa，振動10分鐘，由此進行水熱合成(第二水熱合成)。此後，通過將高壓反應器放入到冷水中來進行急速冷卻。接著，添加乙醇並攪拌，用離心機(商品名:MX-301, T0MYSEIK0 CO.，LTD.製造) 以12000G離心分離20分鐘，使沉澱物(反應物)與上清液分離(洗滌工序)。將該洗滌操作重複5次。此後，將沉澱物中的乙醇在80°C下加熱乾燥，得到在氧化鈰(CeO2)的表面存在癸基的有機無機複合顆粒。接著，將上述得到的有機無機複合顆粒和氯仿加入到離心管中，用離心機(商品名:MX-301, TOMY SEIKO CO.，LTD.製造)以4000G離心分離5分鐘，使上清液與沉澱物分離(溼式分級)。接著，取出上清液，將其乾燥，由此得到粒徑小的有機無機複合顆粒。此後，對於所得有機無機複合顆粒，分別評價上述的(l)XRD、⑵FT-IR、⑶ DLS(平均粒徑)、G)TEM(有機無機複合顆粒的分散狀態和平均粒徑)。結果，在(I)XRD中，確認形成無機顆粒的無機化合物是Ce02。另外，在O)FTHR中，確認無機顆粒的表面存在飽和脂肪族基(癸基)。進而，在( DLS中，有機無機複合顆粒的平均粒徑為7nm，在(4) TEM中，有機無機複合顆粒的平均粒徑為3 9nm。另夕卜，圖3示出(4)製備例1的TEM照片的圖像處理圖。由圖3中可以看出，有機無機複合顆粒之間有間隙，有機無機複合顆粒由於有機基團(癸基)的位阻而具有無機顆粒(CeO2)互相不接觸的形狀。製備例2 9和比較製備例1 3根據表1的記載，除了變更無機物、有機化合物和水的配方以外，與製備例1同樣地製備有機無機複合顆粒，接著進行溼式分級。此外，以下示出表1中記載的Ti絡合物的製備例。鈦絡合物的製備在500mL的燒杯中，在冰冷下添加IOOmL 30體積％過氧化氫水、25mL 25重量％ 氨水。進而，在其中添加1.5g鈦粉末，在冰冷下攪拌3小時直至完全溶解。接著，添加溶解在25mL乙醇中的15.5g 2-羥基辛酸並攪拌。在所有成分溶解之後停止攪拌，靜置一晝夜。此後，通過用乾燥機在75°C下乾燥3小時，得到水溶性的鈦絡合物(2-羥基辛酸鈦酸酯)。另外，氧化鈦顆粒(未處理品)直接供給作比較製備例3的無機顆粒(Ti02)。表 權利要求
1.一種相分離結構體，其特徵在於，其由樹脂相和顆粒相構成，所述顆粒相與所述樹脂相鄰接，且包含在無機顆粒的表面具有有機基團的有機無機複合顆粒，所述顆粒相中的所述有機無機複合顆粒由於所述有機基團的位阻而至少具有所述無機顆粒互相不接觸的形狀。
2.根據權利要求1所述的相分離結構體，其特徵在於，所述顆粒相形成為層狀。
3.根據權利要求1所述的相分離結構體，其特徵在於，所述顆粒相偏在於所述相分離結構體的單側或雙側。
4.根據權利要求1所述的相分離結構體，其特徵在於，所述顆粒相通過三維排列配置所述有機無機複合顆粒而形成為層狀。
5.根據權利要求1所述的相分離結構體，其特徵在於，所述有機無機複合顆粒的平均粒徑為400nm以下。
6.一種相分離結構體的製造方法，其特徵在於，其包括如下工序通過配合樹脂和在無機顆粒的表面具有有機基團的有機無機複合顆粒來製備含有顆粒的樹脂組合物的工序；以及由所述含有顆粒的樹脂組合物來成型由樹脂相和顆粒相構成的相分離結構體的工序， 其中所述顆粒相與所述樹脂相鄰接，且由所述有機無機複合顆粒形成。
7.根據權利要求6所述的相分離結構體的製造方法，其特徵在於，所述有機無機複合顆粒在高溫的溶劑中進行製造。
8.根據權利要求6所述的相分離結構體的製造方法，其特徵在於，所述有機無機複合顆粒在高溫高壓的水中進行製造。
9.根據權利要求6所述的相分離結構體的製造方法，其特徵在於，所述有機無機複合顆粒由於所述有機基團的位阻而至少具有所述無機顆粒互相不接觸的形狀。
全文摘要
本發明提供相分離結構體及其製造方法，該相分離結構體由樹脂相和顆粒相構成，所述顆粒相與樹脂相鄰接，且包含在無機顆粒的表面具有有機基團的有機無機複合顆粒。顆粒相中的有機無機複合顆粒由於有機基團的位阻而至少具有無機顆粒互相不接觸的形狀。
文檔編號C08K3/00GK102344690SQ20111009262
公開日2012年2月8日 申請日期2011年4月12日 優先權日2010年7月30日
發明者畠山義治, 福岡孝博, 福崎沙織, 阿尻雅文 申請人:國立大學法人東北大學, 日東電工株式會社