(57)【要約】  本発明の課題は、有機材料中に分散させることができ、吸着性やイオン交換性を有するチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液を提供することである。当該チューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液は、チューブ状アルミニウムケイ酸塩と、水と、有機分散媒との混合液から、水が除去されてなることを特徴とする。
2015068829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チューブ状アルミニウムケイ酸塩と、水と、有機分散媒との混合液から、水が除去されてなることを特徴とするチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液。
【請求項２】
チューブ状アルミニウムケイ酸塩が１重量部、水が０〜１００重量部、有機分散媒が１０〜３０００重量部であって、水よりも有機分散媒を多く含むことを特徴とする請求項１に記載のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液。
【請求項３】
前記混合液が遠心分離されることにより、前記混合液から水が除去されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液。
【請求項４】
前記混合液が減圧蒸発されることにより、前記混合液から水が除去されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液。
【請求項５】
前記混合液が限外濾過されることにより、前記混合液から水が除去されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液。
【請求項６】
前記チューブ状アルミニウムケイ酸塩の外径をａ、長さをｂとしたとき、ｂ／ａ≧１０であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液。
【請求項７】
前記チューブ状アルミニウムケイ酸塩がイモゴライトであることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液。
【請求項８】
前記有機分散媒がアルコールを含有することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液。
【請求項９】
チューブ状アルミニウムケイ酸塩と、水と、有機分散媒とを混合して混合液を調製する工程と、
前記混合液から水を除去する工程と、
を有することを特徴とするチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液の製造方法。
【請求項１０】
前記チューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液は、チューブ状アルミニウムケイ酸塩が１重量部、水が０〜１００重量部、有機分散媒が１０〜３０００重量部であって、水よりも有機分散媒を多く含むことを特徴とする請求項８に記載のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液の製造方法。
【請求項１１】
前記混合液から水を除去する工程では、前記混合液を遠心分離して水を除去することを特徴とする請求項９又は１０に記載のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液の製造方法。
【請求項１２】
前記混合液から水を除去する工程では、前記混合液を減圧蒸発して水を除去することを特徴とする請求項９又は１０に記載のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液の製造方法。
【請求項１３】
前記混合液から水を除去する工程では、前記混合液を限外濾過して水を除去することを特徴とする請求項９又は１０に記載のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液の製造方法。
【請求項１４】
前記混合液を調製する工程では、前記チューブ状アルミニウムケイ酸塩が前記混合液中に１０質量％以下含有されるように前記混合液を調製することを特徴とする請求項９から１３のいずれか一項に記載のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液及びチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、チューブ状アルミニウムケイ酸塩として、イモゴライトが知られている。イモゴライトとは、火山灰及び軽石等の降下火山噴出物を母材とする土壌に現れる天然の粘土成分の一種で、ナノサイズのチューブ状非晶質アルミニウムケイ酸塩である。このチューブ状アルミニウムケイ酸塩は、主な構成元素をケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、酸素（Ｏ）及び水素（Ｈ）とし、多数の≡Ｓｉ−Ｏ−Ａｌ≡結合で構成され、その形状は、外径２．０〜３．０ｎｍ、内径０．５〜１．５ｎｍ、長さ数十ｎｍ〜数μｍのナノチューブ状構造である。このチューブ状アルミニウムケイ酸塩は、ナノサイズにおけるチューブ状という特異な形状とそれによる高い比表面積、水との親和性、イオン交換能や物質吸着能力に優れることから、天然ガスの燃料貯蔵媒体、触媒担体、調湿材料、低温熱源を用いて冷媒を作るヒートポンプシステム熱交換剤等、様々な工業的用途が期待されている。【０００３】
チューブ状アルミニウムケイ酸塩は、その製造方法により、水に分散された分散液として調製される（例えば、特許文献１，２参照）。また、そのようなチューブ状アルミニウムケイ酸塩の水分散液は、ｐＨを弱アルカリ性に調整することで、保冷剤として使用することができる（例えば、特許文献３参照）。【０００４】
しかしながら、このようなチューブ状アルミニウムケイ酸塩の水分散液を有機分散媒中に分散させると、チューブ状アルミニウムケイ酸塩が凝集し、均一な分散液を得ることができない。したがって、チューブ状アルミニウムケイ酸塩を樹脂等の有機材料中に均一に分散させることが困難であり、チューブ状アルミニウムケイ酸塩の用途が制限されていた。
また、チューブ状アルミニウムケイ酸塩の水分散液に大量の有機分散媒を加えることで強制的に分散させ、樹脂等の有機材料中に均一に分散させることもできるが、チューブ状アルミニウムケイ酸塩の濃度が低下するため、チューブ状アルミニウムケイ酸塩の所望の効果を得ることができない。【０００５】
これに対し、チューブ状アルミニウムケイ酸塩の表面を有機官能基で表面修飾することで、チューブ状アルミニウムケイ酸塩を有機分散媒中に分散可能とする方法が提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１２８５２０号公報
【特許文献２】特開２００４−１１５２７８号公報
【特許文献３】特開２００５−３１４１６５号公報
【特許文献４】特許第４１６１０４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記した従来技術によれば、有機分散媒との親和性が高まる半面、チューブ状アルミニウムケイ酸塩が本来有する吸着性やイオン交換性が低下してしまう。【０００８】
そこで、本発明の課題は、有機材料中に分散させることができ、吸着性やイオン交換性を有するチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明によれば、
チューブ状アルミニウムケイ酸塩と、水と、有機分散媒との混合液から、水が除去されてなることを特徴とするチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液が提供される。【００１０】
また、本発明によれば、
チューブ状アルミニウムケイ酸塩と、水と、有機分散媒とを混合して混合液を調製する工程と、
前記混合液から水を除去する工程と、
を有することを特徴とするチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、有機材料中に分散させることができ、吸着性やイオン交換性を有するチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】チューブ状アルミニウムケイ酸塩のＸ線回折図である。
【図２】チューブ状アルミニウムケイ酸塩の走査型電子顕微鏡写真である。
【図３Ａ】減圧蒸発を説明するための概念図である。
【図３Ｂ】限外濾過を説明するための概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、数値範囲を表す「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
【００１４】
本発明のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液は、チューブ状アルミニウムケイ酸塩と、水と、有機分散媒との混合液から、水が除去されてなることを特徴としている。
本発明のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液を構成する各材料について、以下具体的に述べる。
【００１５】
《チューブ状アルミニウムケイ酸塩》
本発明に係るチューブ状アルミニウムケイ酸塩としては、特に制限はなく、従来公知のものを用いることができる。なお、本発明に用いられるチューブ状アルミニウムケイ酸塩としては、チューブ状アルミニウムケイ酸塩の外径をａ、長さをｂとしたとき、ｂ／ａ≧１０であること、すなわち、イモゴライトであることが好ましい。
【００１６】
（１）チューブ状アルミニウムケイ酸塩の製造方法
チューブ状アルミニウムケイ酸塩を製造する方法としては、特に制限はなく、例えば、特開２０１１−４２５２０号公報に記載される方法等によって製造することができるが、下記の方法を用いることでチューブ状アルミニウムケイ酸塩を効率良く製造することができる。
【００１７】
まず、無機ケイ素化合物溶液をイオン交換体で処理することで、電気伝導率５〜５００μＳ／ｃｍ、ｐＨ３．５〜７．５のオルトケイ酸溶液を調製する（第１工程）。次に、調製したオルトケイ酸溶液、無機アルミニウム化合物溶液及び尿素又はアンモニアを混合し、混合液をｐＨ２．８〜７．５に調整した後に加熱する（第２工程）。そして、得られた反応生成物を固体分離及び脱塩し（第３工程）、目的のチューブ状アルミニウムケイ酸塩を得ることができる。
このような製造方法で用いられる各材料や条件等について、以下説明する。
【００１８】
（１．１）無機ケイ素化合物溶液
無機ケイ素化合物溶液を構成するケイ素源としては、溶媒和した際にケイ酸イオンが生じるものであれば特に制限されない。そのようなケイ素源としては、例えば、オルトケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、メタケイ酸カリウム、水ガラス等が挙げられる。
【００１９】
溶媒としては、原料であるケイ酸源と溶媒和しやすいものを適宜選択して使用することができる。具体的には、例えば、水、アルコール類等を使用することができる。塩の溶解性及び加熱時の取扱い易さの観点から、水を用いることが好ましい。
【００２０】
また、イオン交換時にケイ酸からポリケイ酸が生成することを抑制する観点から、イオン交換時の無機ケイ素化合物溶液のケイ素濃度は２０ｍＭ以下であることが好ましい。
【００２１】
（１．２）イオン交換体
無機ケイ素化合物溶液のイオン交換処理に用いられるイオン交換体は、陰イオン交換体や陽イオン交換体が用いられる。陰イオン交換体としては、陰イオン交換膜等が挙げられ、陽イオン交換体としては、陽イオン交換樹脂、陽イオン交換膜等が挙げられ、特に限定されるものではないが、イオン交換能が高いことやケイ素の濃度管理が容易なことから陽イオン交換樹脂を用いることが好ましい。具体的には、処理後に得られるオルトケイ酸溶液の電気伝導率を５〜５００μＳ／ｃｍ、ｐＨを３．５〜７．５とすることができるものであれば、従来公知のいずれのイオン交換体を用いても良い。
【００２２】
陽イオン交換樹脂としては、強酸性陽イオン交換樹脂及び弱酸性陽イオン交換樹脂のいずれを用いても良く、複数組み合わせて用いるものとしても良い。
【００２３】
強酸性陽イオン交換樹脂としては、例えば、アンバーライトＩＲ１２０Ｂ（オルガノ社製）、アンバーライトＩＲ１２４（オルガノ社製）、アンバーライト２００ＣＴ（オルガノ社製）、アンバーライト２５２（オルガノ社製）、ダイヤイオンＳＫ１０４（三菱化学社製）、ダイヤイオンＳＫ１１０（三菱化学社製）、ダイヤイオンＳＫ１１２（三菱化学社製）、ダイヤイオンＰＫ２１２（三菱化学社製）、ダイヤイオンＰＫ２１６（三菱化学社製）、ダイヤイオンＰＫ２２８（三菱化学社製）、ダイヤイオンＵＢＫ０８（三菱化学社製）、ダイヤイオンＵＢＫ１０（三菱化学社製）、ダイヤイオンＵＢＫ１２（三菱化学社製）、ダイヤイオンＵＢＫ５１０Ｌ（三菱化学社製）、ダイヤイオンＵＢＫ５３０（三菱化学社製）、ダイヤイオンＵＢＫ５５０（三菱化学社製）等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２４】
弱酸性陽イオン交換樹脂としては、例えば、アンバーライトＦＰＣ３５００（オルガノ社製）、アンバーライトＩＲＣ７６（オルガノ社製）、ダイヤイオンＷＫ１０（三菱化学社製）、ダイヤイオンＷＫ１１（三菱化学社製）、ダイヤイオンＷＫ１００（三菱化学社製）、ダイヤイオンＷＫ４０Ｌ（三菱化学社製）等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２５】
イオン交換樹脂を用いた場合、無機ケイ素化合物溶液のイオン交換処理の方法としては、例えば、バッチ法やカラム法等が用いられる。
【００２６】
バッチ法の場合、コンディショニング済みのイオン交換樹脂を容器に投入し、これに濃度調整した無機ケイ素化合物溶液を加え、イオン交換樹脂が浮遊する程度の強さで撹拌又は振盪しながら２時間程度反応させた後、イオン交換樹脂を濾別し、濾過液を回収することでオルトケイ酸溶液を得る。なお、マグネチックスターラーを使用すると、イオン交換樹脂の種類によってはイオン交換樹脂が破壊される場合があるので、混合の際には振盪を行うことが望ましい。ここで、コンディショニングとは、イオン交換樹脂をイオン交換能が発揮できる状態に復帰させることをいう。
【００２７】
カラム法の場合、コンディショニング済みのイオン交換樹脂をカラムに充填し、濃度調整した無機ケイ素化合物溶液をカラム内に一定の流速で流入し、カラムから流出される溶液を回収することでオルトケイ酸溶液を得る。
【００２８】
得られるオルトケイ酸溶液の電気伝導率は、バッチ法の場合には、撹拌又は振盪の程度、反応時間等により調整でき、カラム法の場合には、カラム内を流れる試料の流速、カラムの体積（半径や長さ等）、イオン交換樹脂の充填量等により調整できる。つまり、オルトケイ酸溶液の電気伝導率は、無機ケイ素化合物溶液とイオン交換体との接触時間及び接触面積を適宜変更することで、調整することができる。
また、得られるオルトケイ酸溶液のｐＨは、使用するイオン交換樹脂の種類、イオン交換樹脂と無機ケイ素化合物溶液の接触時間等により調整することができる。具体的には、陽イオン交換樹脂を用いる場合、イオン交換が進む程、得られるオルトケイ酸溶液のｐＨは低くなるため、イオン交換率の高い強酸性陽イオン交換樹脂を使用するとオルトケイ酸溶液のｐＨはより低くなり、イオン交換率の低い弱酸性陽イオン交換樹脂を使用するとオルトケイ酸溶液のｐＨは高いままとなる。
【００２９】
また、本発明においては、上記したように、イオン交換体としてイオン交換膜を用いても良い。イオン交換膜は、イオン交換樹脂を膜状に成形したもので、異符号のイオンの通過を阻止し、同符号のイオンのみを通過させる性質を有するイオン濾過膜である。
イオン交換膜を用いる場合には、陰イオン交換膜と陽イオン交換膜とを併用することが好ましいが、他の方法と組み合わせることでそれぞれを単独で用いるものとしても良い。
陰イオン交換膜は、膜に陽イオン基が固定されているため正に帯電しており、陽イオンを反発して通過させず、陰イオンのみを通過させる。このような陰イオン交換膜は、例えば、海水濃縮製塩、金属イオンの濃縮・除去、放射性イオン／物質の除去等に利用されている。このような陰イオン交換膜を用いることにより、無機ケイ素化合物溶液中の陰イオンのみを透過させて、目的のオルトケイ酸溶液を調製することができる。
また、陽イオン交換膜は、膜に陰イオン基が固定されているため負に帯電しており、陰イオンを反発して通過させず、陽イオンのみを通過させる。
【００３０】
（１．３）オルトケイ酸溶液のｐＨ
イオン交換体による処理条件は、イオン交換体による処理で調製されたオルトケイ酸溶液のｐＨが３．５〜７．５となるように設定されている。ｐＨが７．５以下であると、溶液中のオルトケイ酸が重合してポリケイ酸が生成してしまうことを抑制することができ、ｐＨが３．５以上であると、第２工程のｐＨ調整におけるアルカリ添加量を低減することができる。
【００３１】
ｐＨ測定は、一般的なガラス電極を用いたｐＨメーターによって測定できる。具体的には、例えば、ＭＯＤＥＬ（Ｆ−７１Ｓ）（株式会社堀場製作所）を使用することができる。オルトケイ酸溶液のｐＨは、フタル酸塩ｐＨ標準液（ｐＨ：４．０１）と、中性リン酸塩ｐＨ標準液（ｐＨ：６．８６）と、ホウ酸塩ｐＨ標準液（ｐＨ：９．１８）とをｐＨ標準液として用い、ｐＨメーターを３点校正した後、ｐＨメーターの電極をオルトケイ酸溶液に入れて、５分以上経過して安定した後の値を読み取ることで得られる。このとき、ｐＨ標準液とオルトケイ酸溶液の液温は、例えば２５℃とすることができる。
【００３２】
（１．４）オルトケイ酸溶液の電気伝導率σ
イオン交換体による処理条件は、イオン交換体による処理で調製されたオルトケイ酸溶液の電気伝導率が５〜５００μＳ／ｃｍとなるように設定されている。特に、陽イオン交換樹脂を用いてカラム法によりイオン交換処理する場合には、カラムの流速を調整することで、電気伝導率を調整することが可能である。オルトケイ酸溶液の電気伝導率としては、好ましくは５〜１００μＳ／ｃｍであり、更に好ましくは５〜１５μＳ／ｃｍである。
オルトケイ酸溶液の電気伝導率が５００μＳ／ｃｍ以下であると、第２工程で調製される混合液への塩の混入が抑えられ、高収率でチューブ状アルミニウムケイ酸塩を製造することができる。また、オルトケイ酸溶液の電気伝導率が５μＳ／ｃｍ以上であると、イオン交換体による処理時間を短縮でき、生産性を向上させることができる。
【００３３】
理論純水の電気伝導率は、約０．０５５μＳ／ｃｍの絶縁体であるため、特にオルトケイ酸溶液の溶媒が水の場合、電気伝導率は溶液中の全イオン量を示す指標といえる。
【００３４】
オルトケイ酸溶液の電気伝導率は、一般的な電気伝導率計によって測定でき、具体的には、例えば、ＥＳ−５１（株式会社堀場製作所）を用いて、常温（２５℃）で測定される。
【００３５】
（１．５）無機アルミニウム化合物溶液
無機アルミニウム化合物溶液を構成するアルミニウム源としては、溶媒和した際にアルミニウムイオンが生じるものであれば特に制限されない。そのようなアルミニウム源としては、例えば、塩化アルミニウム、過塩素酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、アルミニウムsec−ブトキシド等が挙げられる。
【００３６】
溶媒としては、原料であるアルミニウム源と溶媒和しやすいものを適宜選択して使用することができる。具体的には、例えば、水、アルコール類等を使用することができる。塩の溶解性及び加熱時の取扱い易さの観点から、水を用いることが好ましい。
【００３７】
また、第２工程において、オルトケイ酸水溶液に対する無機アルミニウム化合物溶液の仕込み量を調整することにより、製造されるチューブ状アルミニウムケイ酸塩の組成比を変更することができる。
【００３８】
（１．６）尿素又はアンモニア
尿素又はアンモニアとしては、いずれか一方を用いれば良く、所定の濃度に調整された溶液として添加することが取扱い性の観点から好ましい。
【００３９】
（１．７）混合液のｐＨ調整
第２工程においては、オルトケイ酸溶液、無機アルミニウム化合物溶液及び尿素又はアンモニアを混合した混合液は、ｐＨ２．８〜７．５に調整する。ｐＨを当該範囲に調整するためには、例えば、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液等の塩基性溶液を添加する方法や、例えば、塩酸、酢酸、硝酸等の酸性溶液を添加する方法等が挙げられる。
【００４０】
（１．８）加熱処理
第２工程においては、ｐＨ調整後の混合液を加熱する処理を行う。このときの加熱温度は特に限定されないが、より高純度なチューブ状アルミニウムケイ酸塩を得る観点から８０〜１２０℃であることが好ましい。
加熱温度が１２０℃以下であると、副生成物であるベーマイト（一水和アルミニウム酸化物）の析出を抑制することができる傾向がある。なお、尿素を用いる場合には、加熱温度が高すぎると加熱開始初期で急速な熱分解が起き、混合液中のアンモニア濃度が急上昇してｐＨがアルカリ性側に近似する可能性があるため、中性〜弱酸性で形成されるチューブ状アルミニウムケイ酸塩の製造には不向きだと考えられる。
また、加熱温度が８０℃以上であると、尿素の熱分解とそれに続くチューブ状アルミニウムケイ酸塩の合成速度が向上し、生産性を向上させることができる。
【００４１】
加熱時間は特に制限されないが、チューブ状アルミニウムケイ酸塩を効率良く得る観点から１２時間以上、１００時間以内であることが好ましい。
【００４２】
（２）チューブ状アルミニウムケイ酸塩の同定
上記のような方法で製造されたチューブ状アルミニウムケイ酸塩は、Ｘ線回折による測定及び走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による測定によって同定することができる。
【００４３】
（２．１）Ｘ線回折による測定
図１に、チューブ状アルミニウムケイ酸塩のＸ線回折図を示す。図１に示すように、チューブ状アルミニウムケイ酸塩が形成されている場合には、チューブ状アルミニウムケイ酸塩に特有のピーク値が２θ＝４，１０，１４付近に得られ、これによりチューブ状アルミニウムケイ酸塩の生成を確認することができる。
【００４４】
（２．２）走査型電子顕微鏡による測定
図２に、チューブ状アルミニウムケイ酸塩の走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ画像）を示す。図２に示すように、チューブ状アルミニウムケイ酸塩が形成されている場合には、ＳＥＭ画像上に糸状の構造体を確認することができ、これによりチューブ状アルミニウムケイ酸塩の生成を確認することができる。
【００４５】
《有機分散媒》
本発明に係る有機分散媒としては、水との相溶性を有する有機分散媒が用いられ、具体的には、アルコール類であることが好ましい。アルコール類としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等の１価アルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール等が挙げられる。本発明のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液には、有機分散媒として、２種以上のアルコールが含まれていても良い。
【００４６】
《チューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液》
本発明のチューブ状アルミニウムケイ酸塩は、チューブ状アルミニウムケイ酸塩が１重量部、水が０〜１００重量部、有機分散媒が１０〜３０００重量部であって、水よりも有機分散媒を多く含むように構成されていることが好ましい。
本発明のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液では、水が完全に除去され水の含有量が０重量部とされてもよいが、好ましくは水が僅かに含まれているのがよい。上記のような組成で水が含まれていると、有機分散媒中におけるチューブ状アルミニウムケイ酸塩の凝集をより確実に抑制することができ、より優れた分散状態を得ることができるものである。
なお、「水（の含有量）が０重量部」とは、チューブ状アルミニウムケイ酸塩と、水と、有機分散媒との混合液から、水を除去した際に、分析可能な範囲で水が検出されないという意味である。
【００４７】
上記のような本発明のチューブ状アルミニウムケイ酸塩の製造方法としては、チューブ状アルミニウムケイ酸塩と、水と、有機分散媒とを混合して混合液を調製する工程と、当該混合液から水を除去する工程と、を有する。
混合液を調製する工程では、当該混合液中にチューブ状アルミニウムケイ酸塩が１０質量％以下含有されるように、混合液を調製することが好ましい。
混合液は、水が存在することによりチューブ状アルミニウムケイ酸塩が凝集されずに均一に分散された状態となっており、更に、有機分散媒は水との相溶性を有するため、水と有機分散媒も均一に混ざり合った状態となっている。その混合液から水が除去されて本発明の分散液が構成されるため、本発明の分散液は、有機分散媒中でチューブ状アルミニウムケイ酸塩が凝集されずに均一に分散された状態となっている。このため、このような分散液を樹脂等の有機材料と混合することで、チューブ状アルミニウムケイ酸塩を有機材料中に均一に分散させることができる。
【００４８】
上記混合液から水を除去する手法としては、当該混合液中におけるチューブ状アルミニウムケイ酸塩の均一な分散状態を維持しながら水を除去することができれば良く、例えば、遠心分離や、乾燥材（例えば、モレキュラーシーブ、炭酸カリウム又はシリカゲル等）の添加等が挙げられる。遠心分離による方法は、使用する有機分散媒の比重が水よりも小さい場合に好適に用いられ、不純物の混入等の問題が発生せず、短時間で行うことができるため好ましい。また、乾燥材の添加による方法は、有機分散媒の物性によらずに用いることができる。
【００４９】
上記混合液から水を除去する他の手法としては、混合液を減圧蒸発させる方法や、混合液を限外濾過する方法などがある。
【００５０】
減圧蒸発は、混合液を減圧下で加熱し、混合液の蒸発を促進させ、溶媒を除去する方法である。
具体的に本実施形態では、混合液を減圧下で加熱し（減圧蒸発させ）、混合液中の水を除去する。例えば、図３Ａに示すように、ロータリーエバポレーター１０が使用可能であり、凝縮器１２を介してナスフラスコ１６を減圧した状態で、ナスフラスコ１６を回転させながらバス１８で加熱して混合液を蒸発させ、蒸発した分散媒（水）を、凝縮器１２内の冷却水１４で冷却して受けフラスコ２０に貯留させる。その後、水除去後の混合液に対し、置換を行う有機溶媒を加えて再度減圧蒸発させ水を除去し、有機溶媒を加えてこれと同様の操作を繰り返す。
減圧蒸発では、分散媒が完全に除去されてしまうと、チューブ状アルミニウムケイ酸塩の凝集が生じるため、分散媒がチューブ状アルミニウムケイ酸塩に対して１０重量部以上残っている状態を下限として、水の除去を行う。
【００５１】
限外濾過は、混合液を流通させながら加圧（または吸圧）して強制的に濾過膜を透過させ、溶媒を除去する方法である。
例えば、図３Ｂに示すように、限外濾過装置３０の濾過器３２に対し混合液を循環させ、その途中で混合液を加圧（または吸圧）して濾過膜３４を強制的に透過させ、水を除去する。その後、水除去後の混合液に対し、置換を行う有機溶媒を加えて再度限外濾過して水を除去し、有機溶媒を加えてこれと同様の操作を繰り返す。
限外濾過では、例えば、Sartorius stedim社製ビバフロー５０（有効濾過面積５０ｃｍ２、分画分子量５０００）の特性を有する濾過器を用いて、流速３００ｍｌ／ｍｉｎ（分）、液圧１ｂａｒ、室温の条件で、濾過を行うことができる。
【００５２】
《本発明のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液の効果》
本発明のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液は、チューブ状アルミニウムケイ酸塩と、水と、有機分散媒との混合液から、水が除去されてなるため、有機材料中に分散させることができ、吸着性やイオン交換性を有するチューブ状アルミニウムケイ酸塩を提供することができる。これは、水中で均一な分散状態を構成するチューブ状アルミニウムケイ酸塩の水分散液に、水との相溶性を有する有機分散媒が共存しており、その混合液から水が除去されてなるため、有機分散媒中で均一に分散されたチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液とすることができるためである。
また、本発明のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液は上記のように構成されるため、分散液中におけるチューブ状アルミニウムケイ酸塩の濃度が高く、チューブ状アルミニウムケイ酸塩が本来有する吸着性やイオン交換性を十分に発揮できるものである。
【００５３】
また、チューブ状アルミニウムケイ酸塩、水及び有機分散媒の混合液が遠心分離されることで水が除去されている場合には、不純物が混入されることなく、短時間でチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液を調製することができる。
また、遠心分離に代えて、減圧蒸発又は限外濾過を実施すれば、塩析や遠心分離のようなチューブ状アルミニウムケイ酸塩の凝集を誘発するような操作を行う必要がなく、チューブ状アルミニウムケイ酸塩の水分散液をそのまま溶媒置換しうるため、チューブ状アルミニウムケイ酸塩の凝集を防止することができる。
【００５４】
また、有機分散媒がアルコールを含有する場合には、チューブ状アルミニウムケイ酸塩がより確実に分散された分散液とすることができるとともに、取扱いが容易になる。
【実施例】
【００５５】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。【００５６】
《サンプル１の調製》
まず、オルトケイ酸ナトリウムをイオン交換水に溶解し、３．０ｍＭオルトケイ酸ナトリウム水溶液を１０Ｌ調製した。調製したオルトケイ酸ナトリウム水溶液を、カラムに充填した陽イオン交換樹脂に流入してイオン交換処理し、３．０ｍＭのオルトケイ酸水溶液を得た。カラムの流速は、得られるオルトケイ酸水溶液の電気伝導率が５００μＳ／ｃｍ以下になるように設定した。なお、オルトケイ酸水溶液の電気伝導率は、電気伝導率計ＥＳ−５１（堀場製作所社製）を用いて、２５℃で測定した。また、陽イオン交換樹脂としては、オルトケイ酸水溶液のｐＨが５．０になるように、強酸性陽イオン交換樹脂であるアンバーライトＩＲ１２０Ｂ（オルガノ社製）を使用した。オルトケイ酸水溶液のｐＨは、ＭＯＤＥＬ（Ｆ−７１Ｓ）（株式会社堀場製作所）を用いて上記方法により測定した。【００５７】
次に、得られた３．０ｍＭのオルトケイ酸水溶液を２Ｌ、３０ｍＭの硝酸アルミニウム水溶液を１Ｌ、２８ｍＭの尿素水溶液を１Ｌ、３．８ｍＭのＮａＯＨ水溶液を１Ｌ、イオン交換水２Ｌを混合して、ＳｉとＡｌのモル濃度が１：２の比になるように混合液を調製した。更に、混合液のｐＨが３．５になるように４ＭのＮａＯＨ水溶液を滴下した。調製した混合液のｐＨは上記と同様の方法により測定した。調製した混合液を充分に撹拌した後、この混合液をオートクレーブにて１００℃で８０時間加熱した。【００５８】
混合液が室温に戻った後、５ＭのＮａＣｌ水溶液を混合液に対して１／１０体積量加えてゲル化させ、遠心分離することで透明なチューブ状アルミニウムケイ酸塩のゲルを得た。得られたゲルに含まれる塩であるＮａＣｌを透析膜を用いて除去し、チューブ状アルミニウムケイ酸塩の水分散液を得た。【００５９】
得られたチューブ状アルミニウムケイ酸塩の水分散液１０ｇに、エタノール３０ｇを添加し、撹拌して、水−エタノール混合下ゲルを調製した（処理１）。これを７５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、水を分離させた（処理２）。これらの処理１及び処理２を５回繰り返すことにより、チューブ状アルミニウムケイ酸塩１重量部、水５重量部、エタノール１００重量部のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液を調製した。このチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液１００重量部に対し、シリコーン樹脂１００重量部を混合し、サンプル１を調製した。【００６０】
《サンプル２〜８の調製》
サンプル１の調製において、有機分散媒の種類を表１に記載のとおりに変更し、サンプルの組成が表１に記載のとおりになるように水及び有機分散媒の量を変更した以外は同様にして、サンプル２〜８を調製した。なお、サンプル８では、有機分散媒としてイソプロピルアルコールを使用しており、表１中では「ＩＰＡ」と表す。【００６１】
《サンプル９の調製》
まず、サンプル１の調製と同様にしてチューブ状アルミニウムケイ酸塩の水分散液を調製した。
続いて、得られたチューブ状アルミニウムケイ酸塩の水分散液１０ｇに、エタノール３０ｇを添加し、撹拌して、水−エタノール混合下ゲルを調製した（処理３）。これに乾燥材として炭酸カリウム３ｇを加え、２４時間撹拌して炭酸カリウムに水を吸収させた後、当該炭酸カリウムを取り出した（処理４）。この処理４を１０回繰り返すことにより、チューブ状アルミニウムケイ酸塩１重量部、水１０重量部、エタノール２００重量部のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液を調製した。このチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液１００重量部に対し、シリコーン樹脂１００重量部を混合し、サンプル９を調製した。【００６２】
《サンプル１０，１１の調製》
サンプル９の調製において、有機分散媒の種類を表１に記載のとおりに変更し、サンプルの組成が表１に記載のとおりになるように水及び有機分散媒の量を変更した以外は同様にして、サンプル１０，１１を調製した。なお、サンプル１１においては、有機分散媒としてイソプロピルアルコールとエチレングリコールの混合分散媒を使用し、サンプル１１はチューブ状アルミニウムケイ酸塩１重量部に対して、エタノールを１００重量部、エチレングリコールを１００重量部含むように調製されている。【００６３】
《サンプル１２，１３の調製》
サンプル１の調製において、サンプルの組成が表１に記載のとおりになるように水及び有機分散媒の量を変更し、遠心分離の回転数及び遠心分離を行う時間を表１に記載のとおりに変更した以外は同様にして、サンプル１２，１３を調製した。【００６４】
《サンプル１４の調製》
まず、サンプル１の調製と同様にしてチューブ状アルミニウムケイ酸塩の水分散液を調製した。
続いて、チューブ状アルミニウムケイ酸塩１重量部及び水１００重量部からなるチューブ状アルミニウムケイ酸塩の水分散液に、エタノール１０００重量部を混合し、チューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液を調製した。このチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液１００重量部に対し、シリコーン樹脂１００重量部を混合し、サンプル１４を調製した。【００６５】
《サンプル１５の調製》
サンプル１４の調製において、サンプルの組成が表１に記載のとおりになるように水及び有機分散媒の量を変更した以外は同様にして、サンプル１５を調製した。【００６６】
《サンプル１７の調製》
まず、オルトケイ酸ナトリウムをイオン交換水に溶解し、３．０ｍＭオルトケイ酸ナトリウム水溶液を１０Ｌ調製した。調製したオルトケイ酸ナトリウム水溶液を、カラムに充填した陽イオン交換樹脂に流入してイオン交換処理し、３．０ｍＭのオルトケイ酸水溶液を得た。カラムの流速は、得られるオルトケイ酸水溶液の電気伝導率が５００μＳ／ｃｍ以下になるように設定した。なお、オルトケイ酸水溶液の電気伝導率は、電気伝導率計ＥＳ−５１（堀場製作所社製）を用いて、２５℃で測定した。また、陽イオン交換樹脂としては、オルトケイ酸水溶液のｐＨが５．０になるように、強酸性陽イオン交換樹脂であるアンバーライトＩＲ１２０Ｂ（オルガノ社製）を使用した。オルトケイ酸水溶液のｐＨは、ＭＯＤＥＬ（Ｆ−７１Ｓ）（株式会社堀場製作所）を用いて上記方法により測定した。【００６７】
次に、得られた３．０ｍＭのオルトケイ酸水溶液を２Ｌ、１２ｍＭの硝酸アルミニウム水溶液を１Ｌ、２８ｍＭの尿素水溶液を１Ｌ、３．８ｍＭのＮａＯＨ水溶液を１Ｌ、イオン交換水２Ｌを混合して、ＳｉとＡｌのモル濃度が１：２の比になるように混合液を調製した。更に、混合液のｐＨが３．５になるように４ＭのＮａＯＨ水溶液を滴下した。調製した混合液のｐＨは上記と同様の方法により測定した。調製した混合液を充分に撹拌した後、この混合液をオートクレーブにて１００℃で８０時間加熱した。【００６８】
混合液が室温に戻った後、５ＭのＮａＣｌ水溶液を混合液に対して１／１０体積量加えてゲル化させ、遠心分離することで透明なチューブ状アルミニウムケイ酸塩のゲルを得た。得られたゲルに含まれる塩であるＮａＣｌを透析膜を用いて除去し、チューブ状アルミニウムケイ酸塩の水分散液を得た。【００６９】
得られたチューブ状アルミニウムケイ酸塩の水分散液１０ｇに、エタノール３０ｇを添加し、撹拌して、水−エタノール混合下ゲルを調製した（処理１）。これを７５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、水を分離させた（処理２）。これらの処理１及び処理２を１０回繰り返すことにより、チューブ状アルミニウムケイ酸塩１重量部、水０重量部、エタノール１００重量部のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液を調製した。このチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液１００重量部に対し、シリコーン樹脂１００重量部を混合し、サンプル１７を調製した。【００７０】
《サンプル１８の調製》
サンプル１７の調製において、処理１及び処理２の繰返し回数を１０回から７回に変更した以外は同様にして、サンプル１８を調製した。【００７１】
《サンプル１９の調製》
サンプル１８の調製において、処理１の溶媒置換の対象をエタノールからメタノールに変更した以外は同様にして、サンプル１９を調製した。【００７２】
《サンプル２０の調製》
まず、オルトケイ酸ナトリウムをイオン交換水に溶解し、３．０ｍＭオルトケイ酸ナトリウム水溶液を１０Ｌ調製した。調製したオルトケイ酸ナトリウム水溶液を、カラムに充填した陽イオン交換樹脂に流入してイオン交換処理し、３．０ｍＭのオルトケイ酸水溶液を得た。カラムの流速は、得られるオルトケイ酸水溶液の電気伝導率が５００μＳ／ｃｍ以下になるように設定した。なお、オルトケイ酸水溶液の電気伝導率は、電気伝導率計ＥＳ−５１（堀場製作所社製）を用いて、２５℃で測定した。また、陽イオン交換樹脂としては、オルトケイ酸水溶液のｐＨが５．０になるように、強酸性陽イオン交換樹脂であるアンバーライトＩＲ１２０Ｂ（オルガノ社製）を使用した。オルトケイ酸水溶液のｐＨは、ＭＯＤＥＬ（Ｆ−７１Ｓ）（株式会社堀場製作所）を用いて上記方法により測定した。【００７３】
次に、得られた３．０ｍＭのオルトケイ酸水溶液を２Ｌ、１２ｍＭの硝酸アルミニウム水溶液を１Ｌ、２８ｍＭの尿素水溶液を１Ｌ、３．８ｍＭのＮａＯＨ水溶液を１Ｌ、イオン交換水２Ｌを混合して、ＳｉとＡｌのモル濃度が１：２の比になるように混合液を調製した。更に、混合液のｐＨが３．５になるように４ＭのＮａＯＨ水溶液を滴下した。調製した混合液のｐＨは上記と同様の方法により測定した。調製した混合液を充分に撹拌した後、この混合液をオートクレーブにて１００℃で８０時間加熱した。【００７４】
得られた混合液３００ｍｌを、ロータリーエバポレーターを用いて、混合液が１５０ｍｌになるまで減圧下で加熱し（減圧蒸発させ）、混合液中の水を除去した。
次に、水除去後の混合液に１５０ｍｌのエタノールを加えて、混合液が１５０ｍｌになるまで減圧蒸発して水を除去したのち、再度、１５０ｍｌのエタノールを加えて、同様の操作を合計１０回繰り返すことで、混合液中の分散媒をエタノールに置換した。さらに溶媒置換後の混合液を濃度調整し、チューブ状アルミニウムケイ酸塩１重量部、水０重量部、エタノール１００重量部のチューブ状アルミニウムケイ酸塩エタノール分散液を作製した。
このチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液１００重量部に対し、シリコーン樹脂１００重量部を混合し、サンプル２０を調製した。【００７５】
《サンプル２１の調製》
サンプル２０の調製において、ロータリーエバポレーターを用いた減圧蒸発の操作を１０回から７回に変更し、チューブ状アルミニウムケイ酸塩１重量部、水５重量部、エタノール１００重量部のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液を調製した。
このチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液１００重量部に対し、シリコーン樹脂１００重量部を混合し、サンプル２１を調製した。【００７６】
《サンプル２２の調製》
サンプル２１の調製において、溶媒置換の対象をエタノールからメタノールに変更し、チューブ状アルミニウムケイ酸塩１重量部、水５重量部、メタノール１００重量部のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液を調製した。
このチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液１００重量部に対し、シリコーン樹脂１００重量部を混合し、サンプル２２を調製した。【００７７】
《サンプル２３の調製》
まず、オルトケイ酸ナトリウムをイオン交換水に溶解し、３．０ｍＭオルトケイ酸ナトリウム水溶液を１０Ｌ調製した。調製したオルトケイ酸ナトリウム水溶液を、カラムに充填した陽イオン交換樹脂に流入してイオン交換処理し、３．０ｍＭのオルトケイ酸水溶液を得た。カラムの流速は、得られるオルトケイ酸水溶液の電気伝導率が５００μＳ／ｃｍ以下になるように設定した。なお、オルトケイ酸水溶液の電気伝導率は、電気伝導率計ＥＳ−５１（堀場製作所社製）を用いて、２５℃で測定した。また、陽イオン交換樹脂としては、オルトケイ酸水溶液のｐＨが５．０になるように、強酸性陽イオン交換樹脂であるアンバーライトＩＲ１２０Ｂ（オルガノ社製）を使用した。オルトケイ酸水溶液のｐＨは、ＭＯＤＥＬ（Ｆ−７１Ｓ）（株式会社堀場製作所）を用いて上記方法により測定した。【００７８】
次に、得られた３．０ｍＭのオルトケイ酸水溶液を２Ｌ、１２ｍＭの硝酸アルミニウム水溶液を１Ｌ、２８ｍＭの尿素水溶液を１Ｌ、３．８ｍＭのＮａＯＨ水溶液を１Ｌ、イオン交換水２Ｌを混合して、ＳｉとＡｌのモル濃度が１：２の比になるように混合液を調製した。更に、混合液のｐＨが３．５になるように４ＭのＮａＯＨ水溶液を滴下した。調製した混合液のｐＨは上記と同様の方法により測定した。調製した混合液を充分に撹拌した後、この混合液をオートクレーブにて１００℃で８０時間加熱した。【００７９】
得られた混合液を、Sartorius stedim社製ビバフロー５０（有効濾過面積５０ｃｍ２、分画分子量５０００）を用いて、流速３００ｍｌ／ｍｉｎ（分）、液圧１ｂａｒ、室温の条件で限外濾過し、混合液中の水を除去した。
得られた混合液２００ｍｌに２００ｍｌのエタノールを加え、再度限外濾過を行い、液量が２００ｍｌになったところで、再度２００ｍｌのエタノールを加えて限外濾過を行い、２００ｍｌとなるまで濃縮を行った。この操作を合計１０回行い、混合液中の分散媒をエタノールに置換した。さらに溶媒置換後の混合液を濃度調整し、チューブ状アルミニウムケイ酸塩１重量、水０重量部、エタノール１００重量部のチューブ状アルミニウムケイ酸塩エタノール分散液を作製した。
このチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液１００重量部に対し、シリコーン樹脂１００重量部を混合し、サンプル２３を調製した。【００８０】
《サンプル２４の調製》
サンプル２３の調製において、限外濾過の操作を１０回から７回に変更し、チューブ状アルミニウムケイ酸塩１重量部、水５重量部、エタノール１００重量部のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液を調製した。
このチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液１００重量部に対し、シリコーン樹脂１００重量部を混合し、サンプル２４を調製した。【００８１】
《サンプル２５の調製》
サンプル２３の調製において、溶媒置換の対象をエタノールからメタノールに変更し、チューブ状アルミニウムケイ酸塩１重量部、水０重量部、メタノール１００重量部のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液を調製した。
このチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液１００重量部に対し、シリコーン樹脂１００重量部を混合し、サンプル２５を調製した。【００８２】
《サンプル２６の調製》
サンプル２４の調製において、溶媒置換の対象をエタノールからメタノールに変更し、チューブ状アルミニウムケイ酸塩１重量部、水５重量部、メタノール１００重量部のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液を調製した。
このチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液１００重量部に対し、シリコーン樹脂１００重量部を混合し、サンプル２６を調製した。【００８３】
《サンプル２７の調製》
サンプル２６の調製において、限外濾過の操作を７回から５回に変更し、濃度調整することで、チューブ状アルミニウムケイ酸塩１重量部、水１０重量部、エタノール２００重量部のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液を調製した。
このチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液２００重量部に対し、シリコーン樹脂１００重量部を混合し、サンプル２７を調製した。【００８４】
《サンプル１〜１５、１７〜２７の評価》
（１）硫化ガス耐性評価
上記調製した各サンプル１〜１５、１７〜２７を、Ａｇ基板上に滴下し、焼成することにより、チューブ状アルミニウムケイ酸塩が分散したシリコーン樹脂層が形成されたＡｇ基板を作製した。【００８５】
ＪＩＳ規格のガス暴露試験（ＪＩＳ  Ｃ  ６００６８−２−４３）に基づき、硫化水素ガス１５ｐｐｍ雰囲気（温度２５℃、相対湿度７５％ＲＨ）に、上記作製した各Ａｇ基板を１０００時間暴露した。暴露の前後で反射率測定を行い、下記式より反射率比を算出した。
反射率比＝暴露後反射率／暴露前反射率×１００
算出した反射率比に基づき、下記の基準に従って硫化ガス耐性を評価した。評価結果を表１〜表２に示す。【００８６】
◎：反射率比が９５％以上である。
○：反射率比が９０％以上９５％未満である。
△：反射率比が８５％以上９０％未満である。
×：反射率比が８５％未満である。【００８７】
（２）マイグレーション評価（イオントラップ評価）
上記調製した各サンプル１〜１５、１７〜２７を、プリント基板上に滴下し、焼成することにより、チューブ状アルミニウムケイ酸塩が分散したシリコーン樹脂層が形成されたプリント基板を２０個ずつ作製した。【００８８】
作製したプリント基板を、８５℃８５％の恒温恒湿試験槽内で１０００ｈ（時間）連続通電させた。この試験後において顕微鏡で電極部のマイグレーションが発生しているか否かを観察し、マイグレーションが発生している基板の個数を下記の基準に従って評価した。評価結果を表１〜表２に示す。【００８９】
◎：マイグレーション発生の個数が１個又は０個。
○：マイグレーション発生の個数が２個。
△：マイグレーション発生の個数が３個。
×：マイグレーション発生の個数が４個以上。【００９０】
【表１】
2015068829.tif 000003
【００９１】
【表２】
2015068829.tif 000004
【００９２】
（３）粒径測定
粒子径測定装置として、Ｚｅｔａｓｉｚｅｒ／Ｎａｎｏ Ｓ（マルバーン社製）を用いて、サンプル５、９、１７、２１、２４についてチューブ状アルミニウムケイ酸塩の粒径を測定した。
また、比較例のサンプル１６として、サンプル１と同様にしてチューブ状アルミニウムケイ酸塩の水分散液を調製し、チューブ状アルミニウムケイ酸塩の粒径も測定した。測定した粒径を表３に示す。【００９３】
【表３】
2015068829.tif 000005
【００９４】
（４）まとめ
サンプル１４は、チューブ状アルミニウムケイ酸塩と有機分散媒の混合液をそのままシリコーン樹脂と混合したため、チューブ状アルミニウムケイ酸塩が凝集し、硫化ガス耐性評価及びマイグレーション評価においてチューブ状アルミニウムケイ酸塩の吸着性及びイオン交換性が得られていない。サンプル１５は、チューブ状アルミニウムケイ酸塩をほぼ均一に分散できていると考えられるが、チューブ状アルミニウムケイ酸塩の濃度が低すぎるため、吸着性及びイオン交換性が得られていない。【００９５】
一方、本発明に係るサンプル１〜１３は、硫化ガス耐性評価とマイグレーション評価において良好な結果を示している。
硫化ガス耐性評価の結果が良好であることから、サンプル１〜１３では、硫化水素ガスがＡｇ基板に到達する前にチューブ状アルミニウムケイ酸塩に吸着され、結果として、Ａｇ基板の腐食が抑制され、Ａｇ基板が高い反射率を維持しているものと考えられる。したがって、硫化ガス耐性評価の結果が良好なサンプル１〜１３は、吸着性に優れているといえる。
また、マイグレーション評価の結果が良好であることから、サンプル１〜１３では、マイグレーションの原因となる金属イオンがチューブ状アルミニウムケイ酸塩に吸着され、マイグレーションを起こさないＨイオン等とイオン交換されることで、マイグレーションの発生が効果的に抑制されているものと考えられる。したがって、マイグレーション評価の結果が良好なサンプル１〜１３は、イオン交換性に優れているといえる。【００９６】
また、サンプル５，９，１６の粒径測定の結果から、本発明のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液は、チューブ状アルミニウムケイ酸塩が水中に分散された場合とほぼ同程度の粒径を示しており、チューブ状アルミニウムケイ酸塩が均一に分散されていることが示されている。【００９７】
したがって、本発明によれば、有機材料中に分散させることができ、吸着性やイオン交換性を有するチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液とすることができる。【００９８】
上記した本発明の効果は、サンプル７〜８、サンプル９〜１１のように有機分散媒を変更した場合にも得られることが示されている。
また、上記した本発明の効果は、サンプル５，９のように水の除去方法を変更しても得られ、サンプル５，１２，１３のように水の除去方法として遠心分離を用いた場合に遠心分離条件を変更しても得られることが示されている。【００９９】
上記した本発明の効果は、サンプル１７〜１９のように水の除去方法として遠心分離を用いた場合の遠心分離条件を変更し、チューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液の水を顕著に低減させても得られることが示されている。
上記した本発明の効果は、サンプル２０〜２２、２３〜２７のように水の除去方法を遠心分離から減圧蒸発又は限外濾過に変更しても得られることが示されている。
また、サンプル１７、２１、２４の粒径測定の結果から、水の除去方法として遠心分離を用いた場合の遠心分離条件を変更したり、水の除去方法を遠心分離から減圧蒸発又は限外濾過に変更したりしても、本発明のチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液は、チューブ状アルミニウムケイ酸塩が水中に分散された場合とほぼ同程度の粒径を示しており、この場合でも、チューブ状アルミニウムケイ酸塩が均一に分散されていることが示されている。
特に、サンプル２１、２４では、粒径が小さい。これは、サンプルの作製において、減圧蒸発又は限外濾過の操作を行っているため、塩析や遠心分離のようなチューブ状アルミニウムケイ酸塩の凝集を誘発するような操作を行う必要がなく、チューブ状アルミニウムケイ酸塩の凝集が防止されるためである。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
以上のように、本発明は、有機材料中に分散させることができ、吸着性やイオン交換性を有するチューブ状アルミニウムケイ酸塩分散液及びその製造方法を提供することに適している。
【符号の説明】
【０１０１】
１０  ロータリーエバポレーター
１２  凝縮器
１４  冷却水
１６  ナスフラスコ
１８  バス
２０  受けフラスコ
３０  限外濾過装置
３２  濾過器
３４  濾過膜
【図１】
2015068829.tif 000006
【図２】
2015068829.tif 000007
【図３Ａ】
2015068829.tif 000008
【図３Ｂ】
2015068829.tif 000009
【国際調査報告】
2015068829.tif 000010
2015068829.tif 000011
2015068829.tif 000012
2015068829.tif 000013
2015068829.tif 000014
2015068829.tif 000015