(57)【要約】【課題】有機物がインターカレートした平板状ベーマイト、ｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイト及びこれらを製造できる方法並びにこれらを含む樹脂−ベーマイト複合体を提供すること。【解決手段】各々末端の少なくとも一方に水酸基を有するＣ３以上のジオール類、縮合エチレングリコール類、アミノアルコール類のいずれかがインターカレートした平板状ベーマイト。水酸化アルミニウムと各々末端の少なくとも一方に水酸基を有するジオール類、縮合エチレングリコール類、アミノアルコール類のいずれかとを、高誘電率を有する溶媒中で熱処理する有機物がインターカレートした平板状ベーマイトの製造方法。ｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイト。有機物がインターカレートした平板状ベーマイトまたはｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトを含む樹脂−ベーマイト複合体。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々末端の少なくとも一方に水酸基を有するＣ３以上のジオール類、縮合エチレングリコール類、アミノアルコール類のいずれかがインターカレートしてなる有機物がインターカレートした平板状ベーマイト。
【請求項２】
有機物が全層にインターカレートした請求項１記載の有機物がインターカレートした平板状ベーマイト。
【請求項３】
有機物が１層おきにインターカレートした請求項１記載の有機物がインターカレートした平板状ベーマイト。
【請求項４】
エチレングリコールが１層おきにインターカレートした有機物がインターカレートした平板状ベーマイト。
【請求項５】
水酸化アルミニウムと各々末端の少なくとも一方に水酸基を有するジオール類、縮合エチレングリコール類、アミノアルコール類のいずれかとを、高誘電率を有する溶媒中で熱処理する有機物がインターカレートした平板状ベーマイトの製造方法。
【請求項６】
高誘電率を有する溶媒が、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミドである請求項５に記載の有機物がインターカレートした平板状ベーマイトの製造方法。
【請求項７】
ｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイト。
【請求項８】
水酸化アルミニウムと２以上の有機物とを、高誘電率を有する溶媒中で熱処理するｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトの製造方法。
【請求項９】
有機物がインターカレートした平板状ベーマイトと有機物とを、高誘電率を有する溶媒中で熱処理するｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトの製造方法。
【請求項１０】
有機物がインターカレートした平板状ベーマイトあるいはｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトを含む樹脂組成物。
【請求項１１】
有機物がインターカレートした平板状ベーマイトあるいはｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトを含む樹脂−ベーマイト複合体。
【請求項１２】
有機物がインターカレートした平板状ベーマイトあるいはｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトを焼成して得られるアルミナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ｂ軸方向の層間が剥離しやすく、樹脂に機能性を付与できる添加剤あるいは樹脂−ベーマイト複合体用材料として有用な有機化合物がインターカレートした平板状ベーマイト、ｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイト及びこれらの製造方法並びにこれを含む樹脂−ベーマイト複合体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルミニウムは地球上に豊富に存在するため、水酸化アルミニウムやその誘導体は有用である。水酸化アルミニウムを水熱処理して製造されるベーマイト（ＡｌＯＯＨ）もアルミニウムの誘導体であるが、ベーマイトに関する研究においてベーマイトの層間にエチレングリコールがインターカレートとした誘導体について報告がある（非特許文献１参照）。
【０００３】
【非特許文献１】Ｍ．Ｉｎｏｕｅ，Ｙ．Ｋｏｎｄｏ，Ｔ．Ｉｎｕｉ，Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．２７，Ｎｏ２，２１５（１９８８）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、エチレングリコールより大きな分子サイズの有機物をインターカレートさせた平板状ベーマイトについての報告はない。また、有機物がベーマイトの層間に１層おきにインターカレートした平板状ベーマイトについての報告はない。さらに、ｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトについての報告はない。
また、エチレングリコールがインターカレートとしたベーマイトについての上記報告では、２５０℃前後での熱処理が必要であったが、これより低い温度で有機物をインターカレートさせる方法についての報告はない。また、有機物がインターカレートした平板状ベーマイトあるいはｂ軸方向の層間を剥離させた平板状ベーマイトを含ませた樹脂−ベーマイト複合体についての報告はない。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、有機物がインターカレートした新規な平板状ベーマイト、ｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイト及び低い温度でこれらを製造できる方法並びにこれらを含む樹脂−ベーマイト複合体を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために検討を重ね、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、各々末端の少なくとも一方に水酸基を有するＣ３以上のジオール類、縮合エチレングリコール類、アミノアルコール類のいずれかがインターカレートしてなる有機物がインターカレートした平板状ベーマイトを要旨とする。
【０００７】
また、本発明は、エチレングリコールが１層おきにインターカレートした有機物がインターカレートした平板状ベーマイトを要旨とする。
【０００８】
また、本発明は、水酸化アルミニウムと各々末端の少なくとも一方に水酸基を有するジオール類、縮合エチレングリコール類、アミノアルコール類のいずれかとを、高誘電率を有する溶媒中で熱処理する有機物がインターカレートした平板状ベーマイトの製造方法を要旨とする。
【０００９】
また、本発明は、ｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトを要旨とする。
【００１０】
また、本発明は、水酸化アルミニウムと２以上の有機物とを、高誘電率を有する溶媒中で熱処理するｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトの製造方法を要旨とする。
【００１１】
また、本発明は、有機物がインターカレートした平板状ベーマイトと有機物とを、高誘電率を有する溶媒中で熱処理するｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトの製造方法を要旨とする。
【００１２】
また、本発明は、有機物がインターカレートした平板状ベーマイトあるいはｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトを含む合成樹脂組成物を要旨とする。
【００１３】
また、本発明は、有機物がインターカレートした平板状ベーマイトあるいはｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトを含む樹脂−ベーマイト複合体を要旨とする。
【００１４】
また、有機物がインターカレートした平板状ベーマイトあるいはｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトを焼成して得られるアルミナを要旨とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の有機物がインターカレートした平板状ベーマイトは、水酸化アルミニウムと、各々末端の少なくとも一方に水酸基を有するＣ３以上のジオール類、縮合エチレングリコール類、アミノアルコール類のいずれか１種とを、高誘電率を有する溶媒中で熱処理することにより製造できる。原料の水酸化アルミニウムは、特に限定されることなく、市販される種々の製造法、種々の粒径、種々の結晶型のものを用いることができる。
【００１６】
Ｃ３以上のジオール類、縮合エチレングリコール類、アミノアルコール類がその末端の少なくとも一方に水酸基を有しなければならないのは、これら有機物の末端の水酸基がベーマイト層間の水酸基と結合し、ベーマイトのｂ軸方向の層間にインターカレートするからである。Ｃ３以上のジオール類は、Ｃ３又はＣ４のジオール類が好ましく、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオールなどを例示できる。縮合エチレングリコール類は、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ペンタエチレングリコール、分子量３００のポリエチレングリコールなどを例示できる。アミノアルコール類は、モノアミノエタノール、ジアミノエタノールなどを例示できる。
【００１７】
本発明の有機物がインターカレートした平板状ベーマイトは、Ｘ線回析（ＸＲＤ）パターンの〔０２０〕のピークが１本のものと２本のものに制御して製造できる。ここでの〔０２０〕のピークが１本、２本とは、有機物をインターカレートさせないベーマイトの最も低角度側にある〔０２０〕のピークより更に低角度側にシフトしたピークの数をいう。〔０２０〕のピークが１本のものは、上記の有機物がベーマイトのｂ軸方向の全層にインターカレートしたベーマイトである。また、〔０２０〕のピークが２本のものは、ベーマイトのｂ軸方向に１層おきに有機物がインターカレートした混合層のベーマイトである。混合層のベーマイトは、全層のベーマイトに比べ、生産率が高く、またｂ軸方向に剥離しやすいので、合成樹脂の添加剤として有用である。有機物がベーマイトの混合層あるいは全層にインターカレートするベーマイトは、例えば、水酸化アルミニウムと高誘電率溶媒の量を一定にし、有機物のモル比を調整することにより容易に制御して製造できる。
【００１８】
また、有機物としてエチレングリコールを用いる場合、エチレングリコールがｂ軸方向の全層にインターカレートした平板状ベーマイト以外に、エチレングリコールがｂ軸方向の１層おきにインターカレートする混合層の新規な平板状ベーマイトのみを水酸化アルミニウムとホルムアミドの量を一定にし、有機物のモル比を調整することにより容易に制御して製造できる。
【００１９】
高誘電率を有する溶媒は、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミドなどを例示できる。また、高誘電率の高いものの中でも、分子レベルで嵩高くないものが好ましい。高誘電率を有する溶媒は、反応系において溶解性と脱水性を向上させるために必要であるばかりか、インターカレート化の反応性を高くし、さらに生成するベーマイトの形態を平板状に制御できるからである。また、溶媒が分子レベルで嵩高いとベーマイト化を阻害する虞があるからである。ホルムアミドは、Ｎ−メチルホルムアミドより比誘電率が低いが、他の溶媒より分子レベルで嵩高くなく、また普及性も良いことからより好ましい。なお、高誘電率を有する溶媒の存在下では、ジオール類はＣ３以上のものに限定されず、エチレングリコールを水酸化アルミニウムと熱処理してエチレングリコールがインターカレートした平板状ベーマイトを製造できる。
【００２０】
熱処理は、オートクレーブなどの圧力容器を用いて行うことができる。加熱温度は、１９０〜２１０℃で行うことが好ましい。また、処理時間は、１０〜４８時間が好ましい。このように、本発明の有機物がインターカレートした平板状ベーマイトの製造方法によれば、１９０〜２１０℃とこれまでより低い温度で製造できる。
【００２１】
また、水酸化アルミニウムと、二以上の有機物とを、高誘電率を有する溶媒中で熱処理することにより、ｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトを製造できる。二以上の有機物は、Ｃ２〜Ｃ８のジオールが好ましい。また、１，２−プロパンジオールと１，４−ブタンジオールの組み合わせ、あるいは１，３−ブタンジオールと１，４−ブタンジオールの組み合わせがさらに好ましい。高誘電率溶媒は、上記の有機物をインタカレートさせる場合と同様に、分子レベルで嵩高くないものが好ましく、ホルムアミドがより好ましい。また、熱処理も上記の有機物をインタカレートさせる場合と同様に行うことができる。これにより、１段階の化学的処理でｂ軸方向の層間を剥離させた平板状ベーマイトを容易に製造できる。
【００２２】
また、有機物がインターカレートした平板状ベーマイトと有機物とを高誘電率を有する溶媒中で熱処理することによりｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトを製造できる。有機物がインターカレートした平板状ベーマイトは、有機物がインターカレートしていれば特に限定されないが、ベーマイトとの層間結合の弱いものが好ましく、有機物はＣ４〜Ｃ８のジオールが好ましい。例えば、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−ブタンジオールがインターカレートした各々の平板状ベーマイトと、有機物として１，４−ブタンジオールとを共存させ、高誘電率溶媒の存在下で加熱処理して製造できる。高誘電率溶媒は、上記の有機物をインタカレートさせる場合と同様に、分子レベルで嵩高くないものが好ましく、ホルムアミドがより好ましい。また、熱処理も上記の有機物をインタカレートさせる場合と同様に行うことができる。これにより、有機物をベーマイトにインターカレートさせる段階と、これと有機物とを熱処理する段階とからなる２段階の化学的処理でｂ軸方向の層間を剥離させた平板状ベーマイトを容易に製造できる。
【００２３】
一般にベーマイトの層間結合は強いが、本発明の有機物がインターカレートした平板状ベーマイトは、層間結合が弱いためｂ軸方向が開き剥離しやすい。また、通常、図１２に示すように５〜５０ｎｍのナノサイズの粒径である。そのため、添加剤として樹脂に含ませれば、加熱混練工程におけるシェアーストレスにより層間が容易に剥離し、樹脂組成物にガスバリアー性を付与させることができ、このような樹脂組成物は例えば食品包装として有用である。また、ナノサイズの粒径であるため、添加剤として樹脂に含ませても透明性を保持できる。さらに、樹脂組成物の引張り強度や弾性強度などの機械的強度を高めることもできる。
【００２４】
また、上記で説明した１段階又は２段階の化学的処理でｂ軸方向の層間を剥離させたベーマイトは、既に層間が剥離しているのでシェアーストレスを加えることなく樹脂に含ませるだけで、樹脂組成物にガスバリアー性や透明性、あるいは機械的強度を付与させることができる。
【００２５】
ジオール類、縮合エチレングリコール類、アミノエタノール類がインターカレートした平板状ベーマイトあるいはｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトの共存下で、例えばポリエステルを合成すれば、ポリエステルと層間が剥離したベーマイトが結合し、極めて均一なポリエステル−ベーマイト複合樹脂が製造できる。ナイロンを合成する場合、ジエタノールアミンがインタカレートした平板状ベーマイトの存在下で重合すれば、ジエタノールアミンがイニシエーターとなり、層間が剥離したベーマイトと結合した均一なナイロン−ベーマイト複合樹脂が製造できる。
【００２６】
また、成形段階で、ジオール類、縮合エチレングリコール類、アミノエタノール類がインターカレートした平板状ベーマイトあるいはｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトと、膨潤剤（例えばマレイン化ポリプロピレン）と、母剤（例えばポリプロピレン）を混練することにより、ベーマイトの層間を剥離させ、ジオール類、縮合エチレングリコール類あるいはアミノエタノール類と膨潤剤とのエステル化反応により、均一な樹脂−ベーマイト複合体を製造できる。
【００２７】
本発明の有機物がインターカレートした平板状ベーマイトあるいはｂ軸方向が剥離した平板状ベーマイトを４５０〜５００℃以上１２００℃以下で焼成することにより遷移アルミナを製造できる。また、１１００℃以上に焼成することによりα−アルミナを製造できる。得られたアルミナは、ナノサイズの微粒子で、例えば触媒担体として有用である。
【００２８】
【実施例】
次いで、本発明を実施例を挙げて説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００２９】
〔実施例１〜実施例２〕（エチレングリコールがインターカレートした平板状ベーマイト）
表１に示すように、ホルムアミド（ナカライテスク社製、以下同様）の存在下、水酸化アルミニウム（ワコー純薬社製、以下同様）とエチレングリコール（ワコー純薬社製、以下同様）をオートクレーブ（粟原製作所社製、電磁誘導撹拌式オートクレーブ、０．５Ｌ，１００ｋｇ／ｃｍ２、３００℃、以下同様）を用いて所定温度で所定時間加熱処理した。その後、得られた試料を蒸留水とエチルアルコールで順次洗浄し、エアバス中で１２０℃で２時間乾燥することによりエチレングリコールがインターカレートした平板状ベーマイトを製造した。また、エチレングリコールをインターカレートできず水酸化アルミニウムのままのもの（参考例２〜参考例４）、水酸化アルミニウム（参考例１）及び水以外の溶媒のない条件下で製造したベーマイト（参考例５）を参考例とした。
なお、表１中の括弧内の記号は、図１のＸ線回析（ＸＲＤ）パターンの各チャート名を示す。測定は、理学電機社製ＲＩＮＴ１５００を用い、粉末法、２θ＝２度から９０度で行った。参考例及び実施例についても同様である。
【００３０】
【表１】
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【００３１】
実施例及び参考例についてのＸＲＤパターンを図１に示した。図中、○は水酸化アルミニウムに特有のピークを示し、●はベーマイトに特有のピークを示す。
ベーマイトは、参考例５の最も低角度側にあるピーク〔０２０〕が特徴的であるが、エチレングリコールがインターカレートした実施例１及び実施例２は、このピークが低角度側にシフトしたピークがある。実施例１では、〔０２０〕のピークが１本で全層にエチレングリコールがインターカレートしている。また、実施例２では、〔０２０〕のピークが２本でおおよそベーマイトのｂ軸方向に１層おきにエチレングリコールがインターカレートしている。参考例２〜参考例４は、水酸化アルミニウムがベーマイト化していないことが分かる。参考例２は、１８０℃で反応させたため、反応温度が低くホルムアミドが存在してもベーマイト化しなかったものと思われる。また、参考例３は、溶媒がＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミドでメチル基が窒素原子に２個結合し分子レベルで嵩高いため、ベーマイト化しなかったものと思われる。参考例４は、水以外の溶媒のない反応系のため、２００℃の加熱温度ではベーマイト化が進行しなかったものと思われる。
【００３２】
〔実施例３〜実施例５〕（Ｃ３又はＣ４のジオール類がインターカレートとした平板状ベーマイト）
表２に示すように、ホルムアミドの存在下、水酸化アルミニウムと各種ジオール類（１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール：ナカライテスク社製、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール：関東化学社製）をオートクレーブを用いて２００℃で２０時間加熱処理した。その後、得られた試料を蒸留水とエチルアルコールで順次洗浄し、エアバス中で１２０℃で２時間乾燥することにより有機物がインターカレートした平板状ベーマイトを製造した。また、ジオールをほとんどインタカレートできなかったもの（参考例７）、エチレングリコールをインターカレートしたもの（参考例６）及び水以外の溶媒のない条件下で製造したベーマイト（参考例８）を参考例とした。
【００３３】
【表２】
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【００３４】
実施例及び参考例について図２にＸＲＤパターンを、図３に示差熱分析（ＤＴＡ）曲線を、図４に赤外線吸収スペクトル（ＩＲスペクトル）を示した。なお、ＤＴＡは、理学電機社製ＴＧ−ＤＴＡ８１０１Ｄを用い、白金パン、試料１０ｍｇ、昇温速度１０℃／分、１０００℃までの条件下で測定した。また、ＩＲスペクトルは、日本分光社製ＦＴ−ＩＲ−３００を用い、ＫＢｒ錠剤法で測定した。以下の実施例及び参考例においても同様である。図２から、実施例３〜実施例６は、各々ジオールがインターカレートした混合層のベーマイトであった。また、参考例７では、１，４−ブタンジオールがほとんどインターカレートしていなかった。図３の実施例３〜実施例５は、吸着水の吸熱ピークが８０℃付近に見られ、インターカレートした有機物の燃焼（酸化）に伴う発熱ピークが３００℃付近に見られた。図４の実施例では７４０〜１０７７ｃｍ−１の間にジオールの吸収特性（実施例３から順に８８２、８７９、８７９）が認められた。
【００３５】
〔実施例６〜実施例１０〕（縮合エチレングリコールがインターカレートした平板状ベーマイト〕
表３に示すように、ホルムアミドの存在下、水酸化アルミニウムと各種縮合エチレングリコール類（ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ペンタエチレングリコール：ナカライテスク社製、ポリエチレングリコール：ワコー純薬社製）をオートクレーブを用いて２００℃で２０時間加熱処理した。その後、得られた試料を蒸留水とエチルアルコールで順次洗浄し、エアバス中で１２０℃で２時間乾燥することにより有機物がインターカレートした平板状ベーマイトを得た。また、縮合エチレングリコールをほとんどインタカレートできなかったもの（参考例９、１０）、エチレングリコールをインターカレートさせたもの（参考例１１）及び水以外の溶媒のない条件下で製造したベーマイト（参考例１２）を参考例とした。
【００３６】
【表３】
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【００３７】
実施例及び参考例について図５にＸＲＤパターンを示した。実施例６〜実施例７は、各々縮合エチレングリコールがおおよそ１層おきにインターカレートした混合層のベーマイトであった。また、実施例８〜実施例１０は、縮合エチレングリコールが僅かにインターカレートするベーマイトであった。有機物の分子量の大きい参考例９、１０は、ほとんどインターカレートしていなかった。
【００３８】
〔実施例１１〜実施例１２〕（ｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイト（１））
表４に示すように、ホルムアミドの存在下、１，２−プロパンジオールと１，４−ブタンジオール、あるいは１，３−ブタンジオールと１，４−ブタンジオールとを共存させ、これを水酸化アルミニウムと共にオートクレーブで２００℃で２０時間熱処理することにより、ベーマイトのｂ軸方向の層間を剥離させることができるかを検討した。また、ｂ軸方向の層間を剥離させられなかったもの（参考例１３、１４）を参考例とした。なお、１，４−ブタンジオールは、参考例７でベーマイトにほとんどインターカレートさせられなかったジオールである。
【００３９】
【表４】
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【００４０】
実施例及び参考例について図６にＸＲＤパターンを、図７にＤＴＡを示した。実施例１１、１２は、それぞれ１，２−プロパンジオールと１，３−ブタンジオールが僅かにインターカレートしているが、〔０２０〕のシフトしたピークが消えていることからｂ軸方向が開いて剥離したベーマイトである。参考例１３、１４は、エチレングリコールあるいは１，３−プロパンジオールが分子鎖両端にＯＨ基を有するため、ベーマイトと比較的強くインターカレートし、ｂ軸方向の層間は少しは開いているが剥離が不十分なベーマイトである。ＤＴＡより、参考例１３、１４は５００℃付近にベーマイトに特徴的な脱水による吸熱ピークが見られ、３００℃付近に層間に存在する有機物の燃焼（酸化）に伴う発熱ピークが見られる。一方、実施例１１、１２では剥離により層間がほとんど存在しないため、３００℃付近の層間に存在する有機物に由来する発熱ピークが小さくなっている。
【００４１】
〔実施例１３〜実施例１５〕（ｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイト（２））
表５に示すように、ホルムアミドの存在下、上記実施例２、実施例３及び実施例５のジオールがインターカレートした平板状ベーマイトと１，４−ブタンジオールをオートクレーブで２００℃で２０時間熱処理することにより、ベーマイトのｂ軸方向の層間を剥離させることができるかを検討した。また、実施例４の平板状ベーマイトを用いｂ軸方向の層間を剥離させられなかったもの（参考例１５）を参考例とした。
【００４２】
【表５】
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【００４３】
実施例及び参考例について図８にＸＲＤパターンを示した。実施例１３〜実施例１５は、ｂ軸方向の層間が開き剥離したベーマイトであった。参考例１５は、１，３−プロパンジオールが比較的強くインターカレートしているため、ｂ軸方向の層間を剥離できなかった。
【００４４】
〔実施例１６、１７〕（アミノアルコール類がインターカレートした平板状ベーマイト〕
表６に示すように、ホルムアミドの存在下、水酸化アルミニウムとジエタノールアミン（ナカライテスク社製）、あるいはモノエタノールアミン（ナカライテスク社製）をオートクレーブを用いて２００℃で２０時間加熱処理した。その後、得られた試料を蒸留水とエチルアルコールで順次洗浄し、エアバス中で１２０℃で２時間乾燥することにより有機物がインターカレートした平板状ベーマイトを得た。また、アミノアルコールをインタカレートできなかったもの（参考例１６〜参考例１９）を参考例とした。
【００４５】
【表６】
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【００４６】
実施例及び参考例について図９にＸＲＤパターンを示した。なお、図９中、●は水酸化アルミニウムに特有のピークを示す。実施例１６、１７は、アミノアルコールが各々が混合層でインターカレートしていた。参考例１６〜１８は、水酸化アルミニウムのままであった。また、参考例１９は、アミノアルコールがほとんどインターカレートしないベーマイトであった。
【００４７】
〔実施例１８〜実施例２３〕（エチレングリコールがインターカレートしたベーマイトの制御）
表７に示すように、ホルムアミドの存在下、水酸化アルミニウムとエチレングリコールをオートクレーブを用いて２００℃で２０時間加熱処理した。その後、得られた試料を蒸留水とエチルアルコールで順次洗浄し、エアバス中で１２０℃で２時間乾燥することにより有機物がインターカレートした平板状ベーマイトを得た。得られた平板状ベーマイトのＸＲＤを図１０、１１に示した。
【００４８】
【表７】
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【００４９】
表７及び図１０、１１より明らかなように、水酸化アルミニウムとホルムアミドの量を一定にし、エチレングリコールの量を変化させることにより、エチレングリコールがランダムにインターカレートした混合層のベーマイト、１層おきにインターカレートした混合層のベーマイト、全層にインターカレートしたベーマイトを制御して製造できた。
【００５０】
〔実施例及び参考例の比表面積の検討〕
表８に示すように、実施例３〜実施例１０、参考例１、５、６、７、９、１０について、Ｑｕａｎｔａ−Ｃｈｒｏｍｅ社製Ａｕｔｏｓｏｒｂ−１を用い、石英セルに約１ｇ（精秤）、ＢＥＴ５点法により比表面積を測定した。その結果、各実施例は参考例１の水酸化アルミニウムあるいは参考例５の有機物がインターカレートしないベーマイトに比べ、微粒子状をなし表面積が極めて高いことが明らかになった。
【００５１】
【表８】
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【００５２】
〔樹脂−ベーマイト複合体の製造（合成樹脂に練り込む方法）〕
テレフタル酸ジメチル重合法の場合
ジオールがインターカレートしたベーマイトあるいはｂ軸方向の層間が剥離したベーマイト及びジオールの存在下、撹拌分散させた。次いで、加熱、減圧（脱水、１５０℃）し、テレフタル酸ジメチルを添加し、モノマーを生成させた（１５０〜２３０℃、最適：１９０℃加熱）。１ｔｏｒｒ以下の減圧下で触媒を添加して加熱重合した（２５０〜３００℃、最適：２７０℃）。重合物を粉砕してポリエステル−ベーマイト複合体のペレットを得た。
【００５３】
〔樹脂−ベーマイト複合体の製造（直接重合法）〕
ジオールがインターカレートしたベーマイトあるいはｂ軸方向の層間が剥離したベーマイト及びジオールの存在下、撹拌分散させた。次いで、加熱、減圧（脱水１５０℃）し、高純度テレフタル酸を添加し、モノマーを生成させた（１９０〜２６０℃、最適：２３０℃加熱）。１ｔｏｒｒ以下の減圧下で触媒を添加して加熱重合した（２５０〜３００℃、最適：２７０℃）。重合物を粉砕してポリエステル−ベーマイト複合体のペレットを得た。
【００５４】
【発明の効果】
本発明は上記のように構成されるため、以下の効果を奏する。
本発明の有機物がインターカレートした平板状ベーマイトあるいは本発明のｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトは、ナノサイズの粒径であり、添加剤として合成樹脂に含ませることにより、合成樹脂にガスバリアー性を付与でき、また、透明性と機械的強度も付与できる。従って、ラミネート加工が不要な食品包装として有用な合成樹脂組成物を提供できる。また、透明性を付与できるので、ファンデーションなどの化粧品の添加剤としても有用である。
【００５５】
また、本発明の有機物がインターカレートした平板状ベーマイトあるいは本発明のｂ軸方向の層間が剥離した平板状ベーマイトは、均一でナノサイズの樹脂との複合体を形成できる。
【００５６】
本発明の有機物がインターカレートした平板状ベーマイトの製造方法は、２００℃前後の低い温度の加熱処理で製造できるので、簡易な製造装置で製造でき、また省エネルギーで費用対効果に優れている。
【００５７】
本発明のアルミナは、ナノサイズであるため、触媒担体として有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１、２、参考例１〜５のＸＲＤパターンを示す。
【図２】実施例３〜５、参考例６〜８のＸＲＤパターンを示す。
【図３】実施例３〜５、参考例６〜８のＤＴＡ曲線を示す。
【図４】実施例３〜５、参考例６〜８のＩＲスペクトルを示す。
【図５】実施例６〜１０、参考例９〜１２のＸＲＤパターンを示す。
【図６】実施例１１、１２、参考例１３、１４のＸＲＤパターンを示す。
【図７】実施例１１、１２、参考例１３、１４のＤＴＡ曲線を示す。
【図８】実施例１３〜１５、参考例１５のＸＲＤパターンを示す。
【図９】実施例１６、１７、参考例１６〜１９のＸＲＤパターンを示す。
【図１０】実施例１８〜２０のＸＲＤパターンを示す。
【図１１】実施例２１〜２３のＸＲＤパターンを示す。
【図１２】本発明の有機物がインターカレートした平板状ベーマイトの電顕写真像である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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