[发明专利]胶体二氧化硅粒子及其制造方法、以及该粒子的有机溶剂分散二氧化硅溶胶、聚合性化合物分散二氧化硅溶胶和二羧酸酐分散二氧化硅溶胶

权利要求书

1.一种胶体二氧化硅粒子，是选自铁、铝、锌、锆、钛、锡和铅中的至少1种多价金属元素M的平均含有率以M/Si摩尔比计为0.001～0.02、且平均一次粒径为5～40nm的胶体二氧化硅粒子，其中，存在于上述胶体粒子的最外层的多价金属元素M的含量为每1nm²上述胶体粒子的表面积0～0.003个。

2.一种有机溶剂分散二氧化硅溶胶，是权利要求1所述的胶体二氧化硅粒子分散在有机溶剂中而得的。

3.如权利要求2所述的有机溶剂分散二氧化硅溶胶，所述有机溶剂是选自醇类、醚类、酮类、酯类、酰胺类、烃类和腈类中的至少1种。

4.一种聚合性化合物分散二氧化硅溶胶，是权利要求1所述的胶体二氧化硅粒子分散在选自具有烯属不饱合键的聚合性化合物、具有环氧环的聚合性化合物、具有氧杂环丁烷环的聚合性化合物以及具有乙烯基醚结构的聚合性化合物中的至少1种化合物中而得的。

5.如权利要求4所述的聚合性化合物分散二氧化硅溶胶，所述具有环氧环的聚合性化合物是包含分子内具有式(1)所示官能团的化合物(i)和分子内具有缩水甘油基的化合物(ii)的酯改性环氧化合物，

上式中，R₁和R₂各自独立地表示烷基、链烯基、炔基、芳基、芳烷基、杂环基，或者这些基团的卤化、氨基化或硝基化衍生物。

6.如权利要求5所述的聚合性化合物分散二氧化硅溶胶，所述化合物(i)是分子内的n个缩水甘油基中的1～n个被式(1)所示官能团取代了的化合物，其中n为2～16的整数。

7.如权利要求5所述的聚合性化合物分散二氧化硅溶胶，所述化合物(ii)是分子内具有n个缩水甘油基的化合物，其中n为2～16的整数。

8.如权利要求5所述的聚合性化合物分散二氧化硅溶胶，所述化合物(i)∶化合物(ii)的摩尔比为1∶0.3～1.5。

9.如权利要求5、6或8的任一项所述的聚合性化合物分散二氧化硅溶胶，所述化合物(i)是三(2，3-环氧丙基)-异氰酸酯的缩水甘油基被式(1)所示官能团取代了的化合物。

10.如权利要求5、7或8的任一项所述的聚合性化合物分散二氧化硅溶胶，所述化合物(ii)是三(2，3-环氧丙基)-异氰酸酯。

11.一种二羧酸酐分散二氧化硅溶胶，是权利要求1所述的胶体二氧化硅粒子在30℃分散在液态二羧酸酐中而得的。

12.如权利要求11所述的二羧酸酐分散二氧化硅溶胶，所述二羧酸酐包含选自甲基六氢邻苯二甲酸酐、氢化甲基桥亚甲基四氢化邻苯二甲酸酐和氢化偏苯三酸酐中的至少1种。

13.一种制造权利要求1所述的胶体二氧化硅粒子的方法，包括下述工序(I)和(II)：

工序(I)：在含有下述胶体二氧化硅粒子的二氧化硅溶胶中加入酸使得pH值为0～2.0，并在0～40℃下进行熟化0.5～100小时，所述胶体二氧化硅粒子中，选自铁、铝、锌、锆、钛、锡和铅中的至少1种多价金属元素M的平均含有率以M/Si摩尔比计为0.001～0.02，且胶体二氧化硅粒子的平均一次粒径为5～40nm，

工序(II)：在pH值为0～2.0的范围内使工序(I)所得的酸性二氧化硅溶胶与氢型强酸性阳离子交换树脂接触，进而使其与羟基型强碱性阴离子交换树脂接触。