(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の（Ａ）及び（Ｂ）を満たす下記式（１）で表される複合金属水酸化物。
（Ｍｇ）１−Ｘ（Ｍ２＋）Ｘ（ＯＨ）２          （１）
（ただし、式中Ｍ２＋はＣｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる少なくとも１種以上の２価金属、Ｘの範囲は０＜Ｘ＜０．５である。）
（Ａ）ＳＥＭ法による１次粒子の平均横幅が１０ｎｍ以上２００ｎｍ未満；
（Ｂ）下記式で表わされる単分散度が５０％以上；
単分散度（％）＝（ＳＥＭ法による１次粒子の平均横幅／動的光散乱法による２次粒子の平均横幅）×１００
【請求項２】
請求項１において、（Ａ）ＳＥＭ法による１次粒子の平均横幅が１０ｎｍ以上１００ｎｍ未満である、請求項１記載の複合金属水酸化物。
【請求項３】
請求項１において、（Ａ）ＳＥＭ法による１次粒子の平均横幅が１０ｎｍ以上５０ｎｍ未満である、請求項１記載の複合金属水酸化物。
【請求項４】
請求項１において、（Ｂ）単分散度が８０％以上である、請求項１記載の複合金属水酸化物。
【請求項５】
請求項１において、式（１）のＸの範囲が０．００５≦Ｘ≦０．４である、請求項１記載の複合金属水酸化物。
【請求項６】
請求項１において、式（１）のＸの範囲が０．０１≦Ｘ≦０．２である、請求項１記載の複合金属水酸化物。
【請求項７】
請求項１において、式（１）のＭ２＋がＮｉ及び／又はＺｎである請求項１記載の複合金属水酸化物。
【請求項８】
アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、リン酸エステル系処理剤、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アルミニウムカップリング剤、シリコーン系処理剤、ケイ酸からなる群より選ばれる１種以上で表面処理されている、請求項１記載の複合金属水酸化物。
【請求項９】
ケイ酸及びカチオン系界面活性剤で表面処理されている、請求項１記載の複合金属水酸化物。
【請求項１０】
以下の（Ａ）及び（Ｂ）を満たす下記式（２）で表される複合金属酸化物。
（Ｍｇ）１−Ｘ（Ｍ２＋）ＸＯ        （２）
（ただし、式中Ｍ２＋はＣｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる少なくとも１種以上の２価金属、Ｘの範囲は０＜Ｘ＜０．５である。）
（Ａ）ＳＥＭ法による１次粒子の平均横幅が１０ｎｍ以上２００ｎｍ未満；
（Ｂ）下記式で表わされる単分散度が５０％以上；
単分散度（％）＝（ＳＥＭ法よる１次粒子の平均横幅／動的光散乱法による２次粒子の平均横幅）×１００
【請求項１１】
樹脂１００重量部に対し、０．１〜２５０重量部の請求項１記載の複合金属水酸化物を含有する樹脂組成物。
【請求項１２】
以下の工程：
（１）水溶性マグネシウム塩水溶液と、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる少なくとも１種以上の水溶性金属塩水溶液を混合し、水溶性複合金属塩水溶液を得る原料調整工程、
（２）（１）で得られた水溶性複合金属塩水溶液と、アルカリ金属水酸化物水溶液を、ｐＨ９．０〜ｐＨ１２．０の範囲に調整して反応させ、生成物を含むスラリーを得る反応工程、
（３）（２）で得られた生成物を含むスラリーを、０〜１００℃で１〜２４時間攪拌保持する熟成工程、
（４）（３）で得られた熟成後の生成物を含むスラリーを、湿式粉砕する湿式粉砕工程、
を含む、請求項１記載の複合金属水酸化物の製造方法。
【請求項１３】
以下の工程：
（１）水溶性マグネシウム塩水溶液と、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる少なくとも１種以上の水溶性金属塩水溶液を混合し、水溶性複合金属塩水溶液を得る原料調整工程、
（２）（１）で得られた水溶性複合金属塩水溶液と、アルカリ金属水酸化物水溶液を、ｐＨ９．０〜ｐＨ１２．０の範囲に調整して反応させ、生成物を含むスラリーを得る反応工程、
（３）（２）で得られた生成物を含むスラリーを、０〜１００℃で１〜２４時間攪拌保持する熟成工程、
（４）（３）で得られた熟成後の生成物を含むスラリーを、湿式粉砕する湿式粉砕工程、
（５）（４）で得られた湿式粉砕後のスラリーを脱水し、得られたケーキを乾燥し、複合金属水酸化物を得る乾燥工程、
（６）（５）で得られた複合金属水酸化物を、４００〜１０００℃、１〜１０時間焼成する焼成工程、
を含む、請求項１０記載の複合金属酸化物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１次粒子の平均横幅が小さく、１次粒子が分散し、かつ耐酸性の高い複合金属水酸化物、その焼成物、その製造方法及びその樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、水酸化マグネシウムをリチウムイオン電池のセパレータに使用する技術が普及している。非水電解質電池、特に非水電解質二次電池では、正極の分解に伴う発熱が最も危険と考えられており、この分解は３００℃近傍で起こる。このため、吸熱反応の発生温度が３００℃〜４００℃の範囲である水酸化マグネシウムをセパレータに配合すれば、電池の発熱を防ぐ上で有効である。特許文献１では、無機フィラーとして、難燃性の向上効果、ハンドリング性、除電効果、電池の耐久性改善効果等の観点から、金属水酸化物を用いた態様が好ましく、中でも水酸化アルミニウム又は水酸化マグネシウムが好ましいこと、無機フィラーの平均粒子径は、高温時の耐短絡性や成形性等の観点から、０．１〜２μｍの範囲が好ましいことが開示されている。【０００３】
特許文献１ではさらに、リチウムイオン電池のセパレータの製造方法として、ポリオレフィン多孔質基材の少なくとも片面に耐熱性多孔質層を形成する方法が開示されている。より具体的には、無機フィラーを有機溶剤に分散させて、塗工用スラリーを作成し、ポリオレフィン多孔質基材に塗布する。塗工用スラリー中で無機フィラーが分散しないと均一な塗布膜が得られないため、無機フィラーには高い分散性が求められる。無機フィラーの分散性が好ましくないときに、無機フィラーをシランカップリング剤などで表面処理し、分散性を改善する手法を開示されている。【０００４】
リチウムイオン電池の小型化に伴い、セパレータの薄膜化が必要となり、配合する無機フィラーも微粒子化が求められている。特許文献２では、水酸化マグネシウムを極薄の電池用セパレータ用途として用いる場合、平均粒径が大きくなると、セパレータの厚みにも反映されてしまうので、平均粒径は、０．８μｍ以下であることが好ましく、０．７μｍ以下であることがより好ましいこと、平均粒径が０．１μｍ以下のマグネシウム化合物も合成も可能であるが、このサイズでは、強い粒子間相互作用が発現し、多孔性セラミック層を形成する際の塗工プロセスに影響が出るため、好ましいとはいえないことが開示されている。【０００５】
１次粒子の平均横幅が１μｍ以下の微粒子水酸化マグネシウムを合成する試みは種々行われてきた。例えば、特許文献３ではマイクロリアクターを用いて１次粒子の平均横幅が２０〜５０ｎｍ、２次粒子の平均横幅が１〜１００ｎｍの水酸化マグネシウムが合成されている。【０００６】
また特許文献４では、同じくマイクロリアクターを用いてマグネシウム塩と水酸化物塩とを反応させることで、平均２次粒子径が２５．４ｎｍである水酸化マグネシウムが合成されている。【０００７】
水酸化マグネシウムをリチウムイオン電池のセパレータに使用する際に問題となるのが、その耐酸性である。特許文献５では、電池内に微量に存在するフッ化水素（ＨＦ）が無機フィラーと反応して、無機フィラーの表面がフッ化され、その際に水が生成され、この水分が電解液や電極表面に形成されたＳＥＩ（Ｓｏｌｉｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）皮膜を分解すること、電解液やＳＥＩ皮膜が分解してしまうと、電池の内部抵抗が上昇し、充放電に必要なリチウムが失活するため、電池の耐久性が低下してしまうおそれがあることが開示されている。【０００８】
特許文献６では、本発明と同様に、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ及びＺｎから選ばれた少なくとも１種の遷移金属の水酸化物を水酸化マグネシウムと複合させることにより、より具体的には両者の固溶体を形成させることにより、粒子の耐酸性を向上させることが開示されている。しかし、開示されている複合金属水酸化物の２次粒子径は０.２〜４μｍであり、より薄膜のセパレータに使用するには、粒子径を０．２μｍ未満にする必要があった。しかし、これまで微粒子、高分散性、高純度でかつ耐酸性に優れた水酸化マグネシウムは提供されてこなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】ＷＯ２０１２−０８１５５６  Ａ１
【特許文献２】特開２０１６−６２６８９
【特許文献３】ＷＯ２０１３−１２２２３９  Ａ１
【特許文献４】特開２０１１−１９５３８４
【特許文献５】特開２０１０−２７８０１８
【特許文献６】特開平６−４１４４１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は、水酸化マグネシウムの１次粒子の平均横幅を小さくしたときに生じる従来技術の問題である、耐酸性の弱さと１次粒子の凝集の克服である。このような課題を解決すると、より具体的には、（１）耐酸性の改善により、水酸化マグネシウムをリチウムイオン電池のセパレータ用途に使用した際に発生する、フッ化水素との反応を抑制し、電池の耐久性を保つこと、（２）分散性の改善により、薄膜化したときに凹凸のない耐熱性多孔質層を形成すること、が可能となる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記課題を克服した、以下の（Ａ）及び（Ｂ）を満たす下記式（１）で表される複合金属水酸化物を提供する。
（Ｍｇ）１−Ｘ（Ｍ２＋）Ｘ（ＯＨ）２          （１）
（ただし、式中Ｍ２＋はＣｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる少なくとも１種以上の２価金属、Ｘの範囲は０＜Ｘ＜０．５である。）
（Ａ）ＳＥＭ法による１次粒子の平均横幅が１０ｎｍ以上２００ｎｍ未満；
（Ｂ）下記式で表わされる単分散度が５０％以上；
単分散度（％）＝（ＳＥＭ法よる１次粒子の平均横幅／動的光散乱法による２次粒子の平均横幅）×１００【００１２】
本発明の複合金属水酸化物の製造方法は、以下の（１）〜（４）の工程を含む。
（１）水溶性マグネシウム塩水溶液と、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる少なくとも１種以上の水溶性金属塩水溶液を混合し、水溶性複合金属塩水溶液を得る原料調整工程。
（２）（１）で得られた水溶性複合金属塩水溶液と、アルカリ金属水酸化物水溶液を反応させ、生成物を含むスラリーを得る反応工程。
（３）（２）で得られた生成物を含むスラリーを、０〜１００℃で１〜２４時間攪拌保持する熟成工程。
（４）（３）で得られた熟成後の生成物を含むスラリーを、湿式粉砕する湿式粉砕工程。【００１３】
湿式粉砕の後にアニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、リン酸エステル系処理剤、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アルミニウムカップリング剤、シリコーン系処理剤、ケイ酸ナトリウムからなる群より選ばれる１種以上で表面処理をすることで、更に耐酸性を高めることができ、かつ乾燥時の１次粒子の凝集を防止することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の複合金属水酸化物は、水酸化マグネシウムの１次粒子の平均横幅を小さくしたときに生じる従来技術の問題である、耐酸性の弱さと１次粒子の凝集の克服をすることができる。
このため、リチウムイオン電池のセパレータに配合することで、セパレータの膜厚を抑えつつ、フッ化水素との反応を抑制し、電池の安全性を高めることができる。また本発明の複合金属水酸化物は、難燃剤としても好適に用いることができる。微粒子高分散ゆえに樹脂への配合量を減らすことができ、かつ樹脂の耐酸性を向上させることができる。【００１５】
本発明の複合金属水酸化物は、抗菌剤、口腔内殺菌剤、熱伝導フィラー、ファインセラミックス原料、吸着剤等の各種用途にも好適に用いることができる。また本発明の複合金属水酸化物を焼成することで、微粒子、高分散かつ耐酸性の高い、複合金属酸化物を作製することができる。該酸化物は、微粒子、高分散のため、医薬用胃腸薬、合成ゴムや接着剤の受酸剤、ＦＲＰ製造用の増粘剤、電磁鋼板製造用の添加剤、熱伝導フィラー、マグネシア砥石材料、ファインセラミックス原料、ブレーキ材料、吸着剤等の各種用途に好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】ＳＥＭ法を用いた場合の、１次粒子の横幅の測り方の模式図である。
【図２】動的光散乱法を用いた場合の、２次粒子の横幅の測り方の模式図である。
【図３】実施例１のサンプル１の複合金属水酸化物の１０００００倍のＳＥＭ写真である。
【図４】実施例３３のサンプル２３の複合金属酸化物の１０００００倍のＳＥＭ写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明について具体的に説明する。
【００１８】
＜複合金属水酸化物＞
本発明の複合金属水酸化物の、金属の種類、Ｘの範囲、１次粒子の平均横幅、単分散度は以下の通りである。
【００１９】
（金属の種類）
式（１）で表される複合金属水酸化物において、Ｍ２＋はＣｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる少なくとも１種以上の２価金属である。耐酸性に優れ、入手が容易であることから、好ましいＭ２＋はＮｉ及び／又はＺｎである。難燃剤用途としては、Ｍ２＋金属元素の脱水素触媒効果により、プラスチック表面の炭化層形成を促進し、難燃性を向上させることができる。
【００２０】
（Ｘの範囲）
式（１）で表される複合金属水酸化物において、Ｘの範囲は０＜Ｘ＜０．５であり、好ましい範囲は０．００５≦Ｘ≦０．４、さらに好ましい範囲は０．０１≦Ｘ≦０．２である。Ｘの値が０．５以上の場合、発泡による成形不良が起こるため好ましくない。これは、水酸化マグネシウムに比べＭ２＋金属水酸化物の脱水温度が低いためである。
【００２１】
（１次粒子の平均横幅）
式（１）で表される複合金属水酸化物において、（Ａ）ＳＥＭ法による１次粒子の平均横幅は１０ｎｍ以上２００ｎｍ未満であり、好ましくは１０ｎｍ以上１００ｎｍ未満であり、さらに好ましくは１０ｎｍ以上５０ｎｍ未満である。１次粒子の平均横幅は、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）によりＳＥＭ写真中の任意の１００個の結晶の横幅の測定値の算術平均から求める。図１は、ＳＥＭ法を用いた場合の、１次粒子の横幅の測り方の模式図である。図１で示す矢印のように、１次粒子の横幅は、１次粒子が六角板状の板面としたときの粒子の直径を測る。１次粒子の横幅は、原理上、動的光散乱法で測定することができない。したがって、ＳＥＭ法により目視で確認することで正確な値を算出することができる。
【００２２】
（単分散度）
式（１）で表される複合金属水酸化物において、（Ｂ）下記式で表わされる単分散度が５０％以上であり、好ましくは８０％以上である。単分散度は以下の式で求める。
単分散度（％）＝（ＳＥＭ法よる１次粒子の平均横幅／動的光散乱法による２次粒子の平均横幅）×１００
単分散度を高めることで、リチウムイオン電池のセパレータに用いた際、凹凸のない耐熱性多孔質層を形成することできる。２次粒子の平均横幅は、動的光散乱法により測定する。２次粒子は、複数の１次粒子が凝集して形成される。図２は、動的光散乱法を用いた場合の、２次粒子の横幅の測り方の模式図である。２次粒子の最長径が横幅となる。すなわち、図２の矢印と点線で示すように２次粒子が球体に包まれると考えた時の球体の直径を測る。なお、ＳＥＭ法では、２次粒子の横幅を正確に測定することが困難である。
【００２３】
（表面処理）
式（１）で表される複合金属水酸化物において、耐酸性、分散性を改善するため、粒子表面に表面処理をすることが望ましい。表面処理剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、リン酸エステル系処理剤、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アルミニウムカップリング剤、シリコーン系処理剤、ケイ酸ナトリウム等を例示することができるが、この限りではない。耐酸性向上の観点で好ましい表面処理剤として、ケイ酸ナトリウム及びカチオン系界面活性剤の併用が挙げられる。水酸化マグネシウムの結晶表面はプラス電荷を帯びているため、まずケイ酸ナトリウムで表面処理し、その後でカチオン系界面活性剤で表面処理することで、高い耐酸性を付与することができる。表面処理剤の合計量は、式（１）で表される複合金属水酸化物の重量に対して、０．０１〜２０重量％、好ましくは０．５〜１０重量％である。
【００２４】
＜複合金属酸化物＞
本発明の複合金属酸化物は以下に示す式（２）で表され、金属の種類、Ｘの範囲、１次粒子の平均横幅、単分散度は次の通りである。
（Ｍｇ）１−Ｘ（Ｍ２＋）ＸＯ        （２）
【００２５】
（金属の種類）
式（２）で表される複合金属酸化物において、Ｍ２＋はＣｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる少なくとも１種以上の２価金属である。耐酸性に優れ、入手が容易であることから、好ましいＭ２＋はＮｉ及び／又はＺｎである。
【００２６】
（Ｘの範囲）
式（１）で表される複合金属酸化物において、Ｘの範囲は０＜Ｘ＜０．５であり、好ましい範囲は０．００５≦Ｘ≦０．４、さらに好ましい範囲は０．０１≦Ｘ≦０．２である。
【００２７】
（１次粒子の平均横幅）
式（２）で表される複合金属酸化物において、（Ａ）ＳＥＭ法による１次粒子の平均横幅は１０ｎｍ以上２００ｎｍ未満であり、好ましくは１０ｎｍ以上１００ｎｍ未満であり、さらに好ましくは１０ｎｍ以上５０ｎｍ未満である。１次粒子の平均横幅は、ＳＥＭ法によりＳＥＭ写真中の任意の１００個の結晶の横幅の測定値の算術平均から求める。
【００２８】
（単分散度）
式（２）で表される複合金属酸化物において、（Ｂ）下記式で表わされる単分散度が５０％以上であり、好ましくは８０％以上である。２次粒子の平均横幅は、動的光散乱法により測定する。ＳＥＭ法では、２次粒子の横幅を正確に測定することが困難なためである。
単分散度（％）＝（ＳＥＭ法よる１次粒子の平均横幅／動的光散乱法による２次粒子の平均横幅）×１００
【００２９】
（表面処理）
式（２）で表される複合金属酸化物において、耐酸性、分散性を改善するため、粒子表面に表面処理をすることが望ましい。表面処理剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、リン酸エステル系処理剤、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アルミニウムカップリング剤、シリコーン系処理剤、ケイ酸ナトリウム等を例示することができるが、この限りではない。表面処理剤の合計量は、式（２）で表される複合金属酸化物の重量に対して、０．０１〜２０重量％、好ましくは０．５〜１０重量％である。
【００３０】
＜樹脂組成物＞
本発明の樹脂組成物は、樹脂１００重量部に対し、０．１〜２５０重量部の本発明の複合金属水酸化物を含有する。複合金属水酸化物の配合量は、好ましくは１〜２００重量部である。
【００３１】
樹脂と本発明の複合金属水酸化物との混合、混練方法には特別の制約はなく、両者を均一に混合できる方法であればよい。例えば、１軸又は２軸押出機、ロール、バンバリーミキサー等により混合、混練される。成形方法にも特別の制約はなく、樹脂及びゴムの種類、所望成形品の種類等に応じて、公知の成形手段を任意に採用できる。例えば射出成形、押出成形、ブロー成形、プレス成形、回転成形カレンダー成形、シートフォーミング成形、トランスファー成形、積層成形、真空成形等である。
【００３２】
本発明で用いる樹脂とは、樹脂及び／又はゴムを意味し、例えば、ポリエチレン、エチレンと他のα−オレフィンとの共重合体、エチレンと酢酸ビニルとの共重合体、エチレンとアクリル酸エーテルとの共重合体、エチレンとアクリル酸メチルとの共重合体、ポリプロピレン、プロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体、ポリブテン−１、ポリ４−メチルペンテン−１、ポリスチレン、スチレンとアクリロニトリルとの共重合体、エチレンとプロピレンジエンゴムとの共重合体、エチレンとブタジエンとの共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ乳酸、ポリビニルアルコール、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアミド、ＡＢＳ、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイド等の熱可塑性樹脂が挙げられる。また、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。また、ＥＰＤＭ、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ブチルゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、塩素化ブチルゴム、臭素化ブチルゴム、エピクロルヒドリンゴム、塩素化ポリエチレン等が挙げられる。
【００３３】
本発明の樹脂組成物は、複合金属水酸化物以外に、他の添加剤、例えば酸化防止剤、タルク等の補強剤、紫外線吸収剤、滑剤、微粒シリカ等の艶消し剤、カーボンブラック等の顔料、臭素系難燃剤やリン酸エステル系難燃剤等の難燃剤を適宜選択して配合することができる。また、スズ酸亜鉛、スズ酸アルカリ金属塩、炭素粉末等の難燃助剤、炭酸カルシウム等の充填剤を適宜選択して配合することができる。これら添加剤の好ましい配合量は、樹脂１００重量部に対し、０．０１〜５重量部の酸化防止剤、０．１〜５０重量部の補強剤、０．０１〜５重量部の紫外線吸収剤、０．１〜５重量部の滑剤、０．０１〜５重量部の艶消し剤、０．０１〜５重量部の顔料、０．１〜５０重量部の難燃剤、０．０１〜１０重量部の難燃助剤、１〜５０重量部の充填剤である。
【００３４】
＜複合金属水酸化物の製造方法＞
本発明の複合金属水酸化物の製造方法は、以下の（１）〜（４）の工程を含む。
（１）水溶性マグネシウム塩水溶液と、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる少なくとも１種以上の水溶性金属塩水溶液を混合し、水溶性複合金属塩水溶液を得る原料調整工程。
（２）（１）で得られた水溶性複合金属塩水溶液と、アルカリ金属水酸化物水溶液を反応させ、生成物を含むスラリーを得る反応工程。
（３）（２）で得られた生成物を含むスラリーを、０〜１００℃で１〜２４時間攪拌保持する熟成工程。
（４）（３）で得られた熟成後の生成物を含むスラリーを、湿式粉砕する湿式粉砕工程。
【００３５】
（原料調整工程）
水溶性マグネシウム塩水溶液と、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎから選ばれる少なくとも１種以上の水溶性金属塩水溶液を混合し、水溶性複合金属塩水溶液を作製する。水溶性マグネシウム塩として、塩化マグネシウム、硝酸マグネシウム、酢酸マグネシウム、硫酸マグネシウム等が挙げられるが、この限りではない。１次粒子の凝集を防ぐため、塩化マグネシウム、硝酸マグネシウム、酢酸マグネシウムを用いるのが好ましい。Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎからなる群より選ばれる少なくとも１種の水溶性複合金属塩水溶液は、塩化物塩、硝酸塩、酢酸塩、硫酸塩等が挙げられるが、この限りではない。耐酸性を高め、１次粒子の凝集を防ぐという観点から、塩酸塩、硝酸塩、酢酸塩が好ましい。複合金属塩水溶液の濃度は、（Ｍｇ＋Ｍ２＋）として０．１〜５．０ｍｏｌ／Ｌ、好ましくは０．４〜４．０ｍｏｌ／Ｌである。ＭｇとＭ２＋の比率は、０＜Ｍ２＋／Ｍｇ＜１であり、好ましくは０．００５≦Ｍ２＋／Ｍｇ≦０．６６７、更に好ましくは０．０１０≦Ｍ２＋／Ｍｇ≦０．２５０である。
【００３６】
（反応工程）
水溶性複合金属塩水溶液と、アルカリ金属水酸化物水溶液を反応させることで、複合金属水酸化物を含んだスラリーを作製することができる。アルカリ金属水酸化物として、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が挙げられるが、この限りではない。反応方法としては、例えばバッチ反応、連続反応が挙げられるが、この限りではない。生産性と反応の均一性を考慮した場合、好ましくは連続反応が好適に用いられる。反応時のｐＨは、９．０〜１２．０に調整し、好ましくは９．５〜１１．５、さらに好ましくは１０．０〜１１．０である。反応ｐＨが９．０より低い場合は、スラリーの熟成時に１次粒子が成長してしまうため、好ましくない。反応ｐＨが１２．０より高い場合は、原料由来の不純物が沈殿しやすくなることや、経済上の理由から好ましくない。アルカリ金属水酸化物の濃度は０．１〜２０．０ｍｏｌ／Ｌであり、好ましくは０．４〜１５．０ｍｏｌ／Ｌである。反応時の濃度は、複合金属水酸化物換算で０．１〜５．０ｍｏｌ／Ｌであり、好ましくは０．４〜４．０ｍｏｌ／Ｌである。反応時の濃度が０．１ｍｏｌ／Ｌより低い場合は生産性が低く、５．０ｍｏｌ／Ｌより高い場合は１次粒子が凝集するため好ましくない。反応温度は、０〜１００℃であり、好ましくは１０〜６０℃、さらに好ましくは２０〜４０℃である。反応温度が１００℃より高い場合は、１次粒子が２００ｎｍ以上に成長してしまうため好ましくない。反応温度が０℃未満の場合は、スラリーが凍ってしまうため好ましくない。
【００３７】
（熟成工程）
上記の反応後スラリーを、１〜２４時間、０〜１００℃で、攪拌保持する。この工程を経ることにより、反応直後は強固である１次粒子の凝集を緩めることができる。熟成時間が１時間未満では、１次粒子の凝集を緩めるための時間として十分ではない。２４時間より長く熟成しても、凝集状態に変化がないため意味をなさない。好ましい熟成時間は２〜１８時間であり、さらに好ましくは４〜１５時間である。熟成温度が１００℃より高ければ、１次粒子が２００ｎｍ以上に成長してしまうため好ましくない。熟成温度が０℃未満では、スラリーが凍ってしまうため好ましくない。さらに好ましい熟成温度は１０〜６０℃であり、最も好ましくは２０〜４０℃である。熟成時の濃度は複合金属水酸化物換算で０．１〜５．０ｍｏｌ／Ｌであり、好ましくは０．４〜４．０ｍｏｌ／Ｌである。熟成時の濃度が０．１ｍｏｌ／Ｌより低い場合は生産性が低く、５．０ｍｏｌ／Ｌより高い場合は１次粒子が凝集するため好ましくない。
【００３８】
（湿式粉砕工程）
熟成処理後のスラリーを脱水し、固形分に対して２０倍の重量の脱イオン水にて水洗浄した後、脱イオン水にてケーキの再乳化を行う。再乳化後のスラリーを湿式粉砕する。湿式粉砕は、例えばビーズミルや高圧式ホモジナイザー等が好適に用いられる。湿式粉砕時の温度は０〜１００℃であり、さらに好ましくは１０〜６０℃であり、最も好ましくは２０〜４０℃である。湿式粉砕時の温度が１００℃以上では、１次粒子が２００ｎｍ以上に成長してしまうため好ましくない。湿式粉砕時の温度が０℃未満では、スラリーが凍ってしまうため好ましくない。湿式粉砕時の濃度は複合金属水酸化物換算で０．１〜５．０ｍｏｌ／Ｌであり、好ましくは０．４〜４．０ｍｏｌ／Ｌである。湿式粉砕時の濃度が０．１ｍｏｌ／Ｌより低い場合は生産性が低く、５．０ｍｏｌ／Ｌより高い場合は１次粒子の凝集を解くことができないため好ましくない。ビーズミルの場合、好ましいビーズ直径は０．００１ｍｍ〜０．１ｍｍ、さらに好ましくは０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍである。高圧式ホモジナイザーの場合、好ましい圧力は１００ｂａｒ〜１０００ｂａｒ、さらに好ましくは４００ｂａｒ〜７００ｂａｒである。
【００３９】
（表面処理工程）
湿式粉砕後、複合金属水酸化物に対して表面処理を行うことで、樹脂に添加、混練、分散する場合の、樹脂中での分散性を改善できる。表面処理は、湿式法又は乾式法を用いることができる。処理の均一性を考慮した場合、湿式法が好適に用いられる。湿式粉砕後のスラリーを脱水し、固形分に対して２０倍の重量の脱イオン水にて水洗浄した後、脱イオン水に懸濁させる。懸濁後のスラリーを温調し、撹拌下に溶解させた表面処理剤を添加する。表面処理時の温度は表面処理剤が溶解する温度に適宜調整する。
【００４０】
表面処理剤としては、例えばアニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、リン酸エステル系処理剤、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アルミニウムカップリング剤、シリコーン系処理剤、ケイ酸ナトリウム等から選ばれる少なくとも１種を用いることができる。耐酸性向上の観点から、好ましい表面処理剤はケイ酸ナトリウムとカチオン系界面活性剤の併用である。表面処理剤の合計量は、複合金属水酸化物の重量に対して、好ましくは０．０１〜２０重量％、より好ましくは０．５〜１０重量％である。
【００４１】
（乾燥工程）
表面処理後のスラリーを脱水し、固形分に対して２０倍の重量の脱イオン水にて水洗浄した後、乾燥させ、本発明の複合金属水酸化物を得る。乾燥方法は、熱風乾燥、真空乾燥等を用いることができるが、特に制限されるものではない。
【００４２】
＜複合金属酸化物の製造方法＞
本発明の複合金属酸化物は、本発明の複合金属水酸化物を焼成することにより得られる。焼成後、乾式又は湿式法で表面処理を行うことにより、１次粒子の凝集を防ぎ、単分散度の高い複合金属酸化物を得ることができる。
【００４３】
（焼成工程）
本発明の複合金属水酸化物を、４００〜１０００℃、１〜１０時間焼成することで、本発明の複合金属酸化物を得ることができる。より好ましい焼成温度は４５０〜９００℃、さらに好ましくは５００〜８００℃である。焼成温度が４００℃以下では酸化マグネシウムが生成せず、１０００℃以上では焼結により１次粒子が粗大化してしまうため好ましくない。より好ましい焼成時間は１〜８時間、さらに好ましくは１〜６時間である。焼成時間が１時間未満では酸化マグネシウムが生成するのに十分ではなく、１０時間以上では焼結により１次粒子が粗大化してしまうため好ましくない。
【００４４】
（表面処理工程）
焼成後、複合金属酸化物に対して表面処理を行うことで、樹脂に添加、混練、分散する場合の、樹脂中での分散性を改善できる。表面処理は、湿式法又は乾式法を用いることができる。処理の均一性を考慮した場合、湿式法が好適に用いられる。焼成後の粉末をアルコール溶媒に分散させ、撹拌下に溶解させた表面処理剤を添加する。表面処理時の温度は表面処理剤が溶解する温度に適宜調整する。
【００４５】
表面処理剤としては、例えばアニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、リン酸エステル系処理剤、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アルミニウムカップリング剤、シリコーン系処理剤、ケイ酸ナトリウム等から選ばれる少なくとも１種を用いることができる。表面処理剤の添加量は、複合金属水酸化物の重量に対して、好ましくは０．０１〜２０重量％、より好ましくは０．５〜１０重量％である。
【００４６】
以下実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。実施例において、各物性は以下の方法で測定した。
【００４７】
（ａ）１次粒子の平均横幅
試料をエタノールに加え、超音波処理を５分間行った後、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）（日本電子製、ＪＳＭ−７６００Ｆ）を用い、任意の１００個の結晶の１次粒子の横幅を測定し、その算術平均をもって１次粒子の平均横幅とした。なお、１次粒子の横幅は、図１で示す矢印のように、１次粒子が六角板状の板面としたときの粒子の直径を測定する。
【００４８】
（ｂ）２次粒子の平均横幅
試料をエタノールに加え、超音波処理を５分間行った後、動的散乱法粒度測定機（大塚電子製、ＥＬＳＺ−２０００Ｓ）を用いて粒度分布を測定し、その個数平均径をもって、２次粒子の平均横幅とした。すなわち、２次粒子が球体に包まれると考えた時の球体の直径を２次粒子の横幅として測定し、その個数平均を２次粒子の平均横幅とした。
【００４９】
（ｃ）単分散度
以下の式に基づいて、（ａ）及び（ｂ）の値から算出した。単分散度（％）＝（１次粒子の平均横幅／２次粒子の平均横幅）×１００
【００５０】
（ｄ）化学組成の定量
サンプルを硝酸に加熱・溶解させた後、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｚｎをキレート滴定にて定量した。
【００５１】
（ｅ）表面処理量の定量
（ケイ酸）サンプルを硫酸及び硝酸を用いて加熱・溶解させた後、重量法により、
サンプルの重量に対するケイ酸（ＳｉＯ２として）の被覆量を算出した。
（ステアリン酸）エーテル抽出法により、サンプルの重量に対するステアリン酸の被覆量を算出した。
（カチオン系界面活性剤）ケルダール法によりサンプルの窒素分を抽出した後、分光光度計を用い、吸光度から窒素含量を測定した。サンプル中の窒素含量から、サンプルの重量に対するカチオン系界面活性剤の被覆量を算出した。
【００５２】
（ｆ）粉末の耐酸性試験法
３２℃に保温しておいたビーカーに３２℃のエタノール２ｍＬと回転子を入れ、該ビーカーを恒温槽（３２℃）に浸し、撹拌を開始する。１分後に試料０．１ｇを投入する。試料投入より１分後に３２℃の水４０ｍＬを投入し、ｐＨメーター電極とビュレットのセットをビーカー内に浸す。水投入より１分後に、自動滴定装置（東亜ディーケーケー社製）を使用し、試験スラリーのｐＨが常に４．０、温度３２℃になるよう、０．１Ｎ塩酸を注加する。０．１Ｎ塩酸５．１５ｍＬを注加した時点で滴定を終了する。耐酸性は、０．１Ｎ塩酸５．１５ｍＬの注加開始から終了までの時間で評価した。時間が長いほど耐酸性に優れる。
【００５３】
（ｇ）樹脂組成物の難燃性試験法（ＵＬ９４垂直試験（１／８インチ））
ポリエチレン１００重量部に対して、各サンプルを１１０重量部添加して樹脂組成物を作成した。ポリエチレンと各サンプルを、プラストミル（ＢＲＡＢＥＮＤＥＲ社製）を用いて１５０℃で溶融混練し、得られた樹脂組成物をプレス成形（神藤金属社製、シンドー式ＳＦ型油圧プレス）することでテストピースを作成した。ＵＬ９４垂直試験法（１／８インチ）に従い、樹脂組成物の難燃性を測定した。難燃性が高い順に、Ｖ−０、Ｖ−１、Ｖ−２の規格が付与される。難燃規格を満たさないものは、規格外とされる。
【００５４】
（ｈ）樹脂組成物の耐酸性試験法（炭酸ガス吹き込み試験）
（ｇ）で作成したテストピースを５００ｍＬの脱イオン水に含浸させ、温度を２０℃に保持して炭酸ガスを５００ｍＬ／分の速度で吹き込こみ、２４時間保持した。耐酸性は、保持後の溶液中のＭｇ濃度で評価した。溶液中のＭｇ濃度が低いほど耐酸性に優れる。
【実施例１】
【００５５】
（原料調整工程）
試薬１級の塩化マグネシウムと試薬１級の塩化ニッケルを脱イオン水に溶解させ、Ｍｇ＝０．９ｍｏｌ／Ｌ、Ｎｉ＝０．１ｍｏｌ／Ｌの複合金属塩水溶液を調製した。一方、試薬１級の水酸化ナトリウムを脱イオン水に溶解させ、Ｎａ＝２ｍｏｌ／Ｌのアルカリ金属水酸化物水溶液を調製した。【００５６】
（反応工程）
それぞれの溶液を、計量ポンプを用いて２０ｍＬ／ｍｉｎで連続的に反応槽に供給し、共沈反応をさせた。反応槽はステンレス製、容量５００ｍＬでオーバーフローする構造となっており、この反応槽にあらかじめ３００ｍＬの脱イオン水を入れ、３０℃に温度調整し、攪拌機を用い５００ｒｐｍで撹拌をしておく。同じく３０℃に温度調整した原料を反応槽に供給し、反応ｐＨが１０．３となるように流量を調整した。【００５７】
（熟成工程）
得られたスラリーを３０℃に温調し、３００ｒｐｍで攪拌しながら１０時間熟成させた。反応生成物を濾過、脱イオン水洗した後、ケーキを脱イオン水に分散させ、スラリーを得た。【００５８】
（湿式粉砕工程）
スラリーを、ビーズミル（広島メタル＆マシナリー社製、ウルトラアペックスミル）を用い、湿式粉砕した。濃度０．５ｍｏｌ／Ｌのスラリー４００ｍＬを２００ｍＬ／ｍｉｎで循環させ、直径０．０３ｍｍビーズ、回転数４００Ｈｚで２０分間粉砕を行った。粉砕後のスラリーを吸引濾過、脱イオン水洗浄した。ケーキを熱風乾燥器に入れ、１１０℃で１２時間乾燥させた後、粉砕し、本発明の複合金属水酸化物サンプル１を得た。サンプル１の実験条件を表１に、化学組成、１次粒子の平均横幅、２次粒子の平均横幅、単分散度、耐酸性試験結果を表２に示す。図３に、サンプル１の１０００００倍のＳＥＭ写真を示す。
【実施例２】
【００５９】
実施例１の原料調整工程において、試薬１級の塩化ニッケルに代えて試薬１級の塩化亜鉛を使用したこと以外は同様にしてサンプルを作製し、本発明の複合金属水酸化物サンプル２を得た。
【実施例３】
【００６０】
実施例１の原料調整工程において、試薬１級の塩化ニッケルに代えて試薬１級の塩化マンガン（２）を使用したこと以外は同様にしてサンプルを作製し、本発明の複合金属水酸化物サンプル３を得た。
【実施例４】
【００６１】
実施例１の原料調整工程において、複合金属塩水溶液の濃度をＭｇ＝０．７ｍｏｌ／Ｌ、Ｎｉ＝０．３ｍｏｌ／Ｌとしたこと以外は同様にしてサンプルを作製し、本発明の複合金属水酸化物サンプル４を得た。
【実施例５】
【００６２】
実施例１の反応工程において、反応時のｐＨを９．３としたこと以外は同様にしてサンプルを作製し、本発明の複合金属水酸化物サンプル５を得た。
【実施例６】
【００６３】
実施例１の反応工程において、反応時のｐＨを１１．６としたこと以外は同様にしてサンプルを作製し、本発明の複合金属水酸化物サンプル６を得た。
【実施例７】
【００６４】
実施例１の熟成工程において、熟成温度を６０℃としたこと以外は同様にしてサンプルを作製し、本発明の複合金属水酸化物サンプル７を得た。
【実施例８】
【００６５】
実施例１の熟成工程において、熟成温度を１０℃としたこと以外は同様にしてサンプルを作製し、本発明の複合金属水酸化物サンプル８を得た。
【実施例９】
【００６６】
実施例１の熟成工程において、熟成時間を３時間としたこと以外は同様にしてサンプルを作製し、本発明の複合金属水酸化物サンプル９を得た。
【実施例１０】
【００６７】
実施例１の熟成工程において、熟成時間を２０時間としたこと以外は同様にしてサンプルを作製し、本発明の複合金属水酸化物サンプル１０を得た。
【実施例１１】
【００６８】
実施例１において、ビーズミルに代え、高圧式ホモジナイザー（ＳＭＴ社製、ＬＡＢ１０００）を用いて湿式粉砕を行ったこと以外は同様にしてサンプルを作製し、本発明の複合金属水酸化物サンプル１１を得た。濃度０．５ｍｏｌ／Ｌのスラリー４００ｍＬを２００ｍＬ／ｍｉｎで循環させ、５００ｂａｒで２０分間湿式粉砕を行った。
【実施例１２】
【００６９】
（表面処理工程）
複合金属水酸化物に対して、４重量％の試薬１級の３号ケイ酸ナトリウム溶液を用い、脱イオン水で５０ｍＬにメスアップし、すなわち、脱イオン水を５０ｍＬになるまで加え（以下、同様。）、ケイ酸ナトリウム含有処理液とした。複合金属水酸化物に対して１重量％の試薬１級の塩化ジオレイルジメチルアンモニウム溶液を用い、脱イオン水で５０ｍＬにメスアップし、塩化ジオレイルジメチルアンモニウム処理液とした。【００７０】
実施例１において、湿式粉砕後のスラリーに、８０℃に昇温したケイ酸ナトリウム含有処理液を加え、８０℃で２０分間撹拌保持した。続けて８０℃に昇温した塩化ジオレイルジメチルアンモニウム処理液を加え、８０℃で２０分間攪拌保持した。表面処理後のスラリーを３０℃まで冷却した後、吸引濾過、脱イオン水洗浄を行った。その後、ケーキを熱風乾燥器に入れ、１１０℃で１２時間乾燥させた後、粉砕し、本発明の複合金属水酸化物サンプル１２を得た。
【実施例１３】
【００７１】
実施例１２の表面処理工程において、３号ケイ酸ナトリウムを単独で用いたこと以外は同様にしてサンプルを作製し、本発明の複合金属水酸化物サンプル１３を得た。
【実施例１４】
【００７２】
実施例１２の表面処理工程において、塩化ジオレイルジメチルアンモニウムを単独で用いたこと以外は同様にしてサンプルを作製し、本発明の複合金属水酸化物サンプル１４を得た。
【実施例１５】
【００７３】
実施例１２の表面処理工程において、ケイ酸ナトリウムに代え、複合金属水酸化物に対して１重量％のステアリン酸ナトリウムを用いたこと以外は同様にしてサンプルを作製し、本発明の複合金属水酸化物サンプル１５を得た。
【実施例１６】
【００７４】
実施例１２の表面処理工程において、複合金属水酸化物に対して、１重量％のステアリン酸ナトリウムを単独で用いたこと以外は同様にしてサンプルを作製し、本発明の複合金属水酸化物サンプル１６を得た。【００７５】
（比較例１）
実施例１の原料調整工程において、試薬１級の塩化マグネシウムを単独で使用したこと以外は同様にしてサンプルを作製し、サンプル１７を得た。【００７６】
（比較例２）
実施例１の反応工程において、反応時のｐＨを８．５としたこと以外は同様にしてサンプルを作製し、サンプル１８を得た。【００７７】
（比較例３）
実施例１の熟成工程において、熟成時間を３０分としたこと以外は同様にしてサンプルを作製し、サンプル１９を得た。【００７８】
（比較例４）
実施例１の熟成工程において、熟成温度を１２０℃としたこと以外は同様にしてサンプルを作製し、サンプル２０を得た。【００７９】
（比較例５）
実施例１において、熟成工程を省いたこと以外は同様にしてサンプルを作製し、サンプル２１を得た。【００８０】
（比較例６）
実施例１において、湿式粉砕工程を除いたこと以外は同様にしてサンプルを作製し、サンプル２２を得た。【００８１】
【表１−１】
0006593942.tif 000002
【００８２】
【表１−２】
0006593942.tif 000003
【００８３】
【表１−３】
0006593942.tif 000004
【００８４】
【表２−１】
0006593942.tif 000005
【００８５】
【表２−２】
0006593942.tif 000006
【００８６】
【表２−３】
0006593942.tif 000007
【００８７】
表１と表２より、本願の複合金属水酸化物は１次粒子の平均横幅が２００ｎｍ以下であり、かつ単分散度が５０％以上であることが分かる。実施例１の複合金属水酸化物は、比較例１の水酸化マグネシウムに比べ、高い単分散度を維持しながら、粉末耐酸性が大幅に改善されている。表面処理を施した実施例１２から１６のサンプルは、表面処理がないサンプルに比べ高い単分散度と、粉末耐酸性を示している。特に、ケイ酸ナトリウムと塩化ジオレイルジメチルアンモニウムを使用した実施例１２は、顕著な単分散度と耐酸性の向上を示している。
【実施例１７】
【００８８】
ポリエチレン１００重量部に対して、実施例１で作製した粉末サンプル１を１１０重量部添加して樹脂組成物を製造した。ポリエチレン（日本ポリエチレン社製、ノバテックＬＬ  ＵＦ−２４０）と粉末サンプルを、プラストミル（ＢＲＡＢＥＮＤＥＲ社製）を用いて１５０℃で溶融混練し、得られた樹脂組成物をプレス成形（神藤金属社製、シンドー式ＳＦ型油圧プレス）することによりテストピースを作成した。難燃性試験結果及び耐酸性試験結果を表３に示す。
【実施例１８】
【００８９】
実施例２で作製した粉末サンプル２を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。
【実施例１９】
【００９０】
実施例３で作製した粉末サンプル３を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。
【実施例２０】
【００９１】
実施例４で作製した粉末サンプル４を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。
【実施例２１】
【００９２】
実施例５で作製した粉末サンプル５を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。
【実施例２２】
【００９３】
実施例６で作製した粉末サンプル６を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。
【実施例２３】
【００９４】
実施例７で作製した粉末サンプル７を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。
【実施例２４】
【００９５】
実施例８で作製した粉末サンプル８を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。
【実施例２５】
【００９６】
実施例９で作製した粉末サンプル９を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。
【実施例２６】
【００９７】
実施例１０で作製した粉末サンプル１０を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。
【実施例２７】
【００９８】
実施例１１で作製した粉末サンプル１１を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。
【実施例２８】
【００９９】
実施例１２で作製した粉末サンプル１２を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。
【実施例２９】
【０１００】
実施例１３で作製した粉末サンプル１３を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。
【実施例３０】
【０１０１】
実施例１４で作製した粉末サンプル１４を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。
【実施例３１】
【０１０２】
実施例１５で作製した粉末サンプル１５を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。
【実施例３２】
【０１０３】
実施例１６で作製した粉末サンプル１６を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。【０１０４】
（比較例７）
比較例１で作製した粉末サンプル１７を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。【０１０５】
（比較例８）
比較例２で作製した粉末サンプル１８を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。【０１０６】
（比較例９）
比較例３で作製した粉末サンプル１９を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。【０１０７】
（比較例１０）
比較例４で作製した粉末サンプル２０を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。【０１０８】
（比較例１１）
比較例５で作製した粉末サンプル２１を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。【０１０９】
（比較例１２）
比較例６で作製した粉末サンプル２２を用い、実施例１７と同様の方法でテストピースを作成した。【０１１０】
【表３−１】
0006593942.tif 000008
【０１１１】
【表３−２】
0006593942.tif 000009
【０１１２】
【表３−３】
0006593942.tif 000010
【０１１３】
表３より、本発明の複合金属水酸化物を配合した樹脂組成物は、ＵＬ９４垂直試験（１／８インチ）において、Ｖ−０又はＶ−１規格を満たし、かつ炭酸ガス吹き込み試験において、Ｍｇの溶出が少ないことが分かる。
【実施例３３】
【０１１４】
（焼成工程）
実施例１で作製した粉末サンプル１を、シリコニット電気炉で大気雰囲気下、５００℃で１時間焼成した。冷却後、乳鉢を用いて粉砕し、本発明の複合金属酸化物サンプル２３を得た。サンプル２３の実験条件を表４に、化学組成、１次粒子の平均横幅、２次粒子の平均横幅、単分散度、耐酸性試験結果を表５に示す。図４に、サンプル２３の１０００００倍のＳＥＭ写真を示す。
【実施例３４】
【０１１５】
実施例３３において、焼成温度を８００℃にしたこと以外は同様にして、本発明の複合金属酸化物サンプル２４を得た。
【実施例３５】
【０１１６】
実施例３３において、焼成時間を８時間にしたこと以外は同様にして、本発明の複合金属酸化物サンプル２５を得た。
【実施例３６】
【０１１７】
（表面処理工程）
複合金属酸化物に対して１重量％の試薬１級のステアリン酸を用い、エタノール５０ｍＬに溶解させ、ステアリン酸含有処理液とした。【０１１８】
実施例３３において、焼成後の複合金属酸化物を攪拌下のエタノール溶媒に分散させ、６０℃に温調した。同じく６０℃に昇温したステアリン酸含有処理液を加え、６０℃で２０分間撹拌保持した。表面処理後のスラリーを３０℃まで冷却した後、吸引濾過を行った。ケーキを自然乾燥させた後、粉砕し、本発明の複合金属酸化物サンプル２６を得た。【０１１９】
（比較例１３）
実施例３３において、焼成温度を１２００℃にしたこと以外は同様にして、サンプル２７を得た。【０１２０】
（比較例１４）
実施例３３において、焼成時間を１２時間にしたこと以外は同様にして、サンプル２８を得た。【０１２１】
（比較例１５）
実施例３３において、実施例１で作製した粉末サンプル１に代え、比較例１で作製したサンプル１７を、シリコニット電気炉で大気雰囲気下、５００℃で１時間焼成した以外は同様にして、サンプル２９を得た。【０１２２】
【表４】
0006593942.tif 000011
【０１２３】
【表５】
0006593942.tif 000012
【０１２４】
表４と表５より、本願の複合金属酸化物は、１次粒子の大きさが２００ｎｍ未満で、単分散度が５０％以上で、かつ耐酸性が高いことが分かる。特に、ステアリン酸で表面処理をしたサンプル２６（実施例３６）は、高い耐酸性を示している。サンプル２７（比較例１３）及びサンプル２８（比較例１４）は、焼結により１次粒子が大きく成長しており、サンプル２９（比較例１５）は、粉末の耐酸性が悪いことが分かる。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
本発明の複合金属水酸化物は、リチウムイオン電池のセパレータに配合することで、セパレータの膜厚を抑えつつ、フッ化水素との反応を抑制し、電池の安全性を高めることができる。また本発明の複合金属水酸化物は、難燃剤としても好適に用いることができる。微粒子高分散ゆえに樹脂への配合量を減らすことができ、かつ樹脂の耐酸性を向上させることができる。【０１２６】
本発明の複合金属水酸化物は、抗菌剤、口腔内殺菌剤、熱伝導フィラー、ファインセラミックス原料、吸着剤等の各種用途にも好適に用いることができる。また本発明の複合金属水酸化物を焼成することで、微粒子、高分散かつ耐酸性の高い、複合金属酸化物を作製することができる。該酸化物は、微粒子、高分散のため、医薬用胃腸薬、合成ゴムや接着剤の受酸剤、ＦＲＰ製造用の増粘剤、電磁鋼板製造用の添加剤、熱伝導フィラー、マグネシア砥石材料、ファインセラミックス原料、ブレーキ材料、吸着剤等の各種用途に好適に用いることができる。
【図１】
0006593942.tif 000013
【図２】
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【図３】
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【図４】
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