[发明专利]粒子材料及其制造方法以及透明树脂组合物

说明书

本发明要解决的课题是提供一种在透明树脂材料中分散的情况下能够实现与以往不同的机械特性、光学特性的粒子材料。发现通过使粒径为一定范围的一次粒子的凝聚体，从而与单纯地增大粒径的情况相比，能够在保持光学特性的状态下提高机械特性。另外，通过该一次粒子以在内部与表面无机材料的组成不同的方式构成，从而也能够含有在主要因光学的特性之外的原因难以采用的无机材料。并且发现由于独立地设定表面的组成和内部的组成，所以与以原子水平将两者混合得到的无机物不同，得到的光学的特性容易控制。本发明的粒子材料是由一次粒子构成的凝聚体，所述一次粒子的比表面积直径为0.8nm～80nm，由表面的组成和内部的组成不同的无机物构成。

技术领域

本发明涉及粒子材料及其制造方法、以及透明树脂组合物。

背景技术

以往以来，以提高透明树脂材料的机械特性作为目的，进行了分散有由无机材料构成的粒子材料的透明树脂组合物的制造。得到的透明树脂组合物显示高机械特性。

作为用于提高透明树脂组合物的机械特性的1个手段，有为了提高分散的粒子材料的机械特性而增大粒子材料的粒径的手段、改变构成粒子材料的无机材料的种类的手段。

作为为了实现更需要的光学特性而改变光学特性变化的手段，有变更粒子材料的种类的手段、变更为光学特性不同的材料或混合光学特性不同的材料的手段。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-221350号公报

专利文献2：日本特开2006-219356号公报

专利文献3：日本特开2007-154159号公报

专利文献4：日本特开2011-251906号公报。

发明内容

然而，在为了提高机械特性而增大粒径的情况下，将粒子材料的粒径增大到相对于假定的光线的波长无法无视的大小时，雾度值上升而光的透射性降低。

并且，在采用光学特性不同的材料的情况下，根据其无机材料的种类，有时会无法充分地分散于透明树脂材料，或无法发挥充分的机械特性。

作为含有粒径小的无机物粒子的现有技术，有专利文献1～3。专利文献1公开了在树脂中含有核·壳结构的无机氧化物粒子的树脂组合物的制造方法。专利文献1中采用了通过采用核·壳结构的无机氧化物粒子而能够适当地控制折射率，进一步形成核·壳结构的无机氧化物粒子来抑制粒子融合(专利文献1的第0012段第1句话)。因此，专利文献1的核·壳结构的无机氧化物粒子是即使粒子间凝聚也能够容易地再分散的程度的粒子。并且，专利文献1中推荐了勃姆石脱水而转变为γ氧化铝的250℃以上的加热(专利文献1的第0024段)。

专利文献2公开了在透明树脂材料中含有核·壳结构的无机氧化物粒子的技术。专利文献2中含有的核·壳结构的无机氧化物粒子如专利文献2的第0067段记载的那样进行了低温到常温的干燥，是即使凝聚也能够容易再分散的程度的粒子。

专利文献3公开了硅氧化物、硅以外的金属的1种以上的金属氧化物复合化的复合氧化物，也公开了核·壳结构的无机氧化物粒子。专利文献3中如第0018段公开的那样无机氧化物粒子优选为以单体(一次粒子)分散，假设不可避免地存在的凝聚体，但粒径的D50为30nm以下，粒子间距离的频率分布函数的峰值(Dp)规定为30nm以下，其凝聚的程度与D50的值和Dp大致相同，由此可知，要求凝聚的程度可忽略不计。