(57)【要約】  本発明は、環境に優しく高性能な新しい硫酸イオン無機捕捉剤に関する。本発明の硫酸イオン無機捕捉剤は、純水中に溶出するイオン性不純物の量が５００ｐｐｍ以下であり、かつ、純水中に溶出する硫酸イオンの量が３０ｐｐｍ以下であることを特徴とする。また、本発明は、前記無機捕捉剤を含有する無機捕捉組成物並びにそれらを用いた電子部品封止用樹脂組成物、電子部品封止材、電子部品、ワニス、接着剤、ペーストおよび製品に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
硫酸イオン無機捕捉剤において、
純水中に溶出するイオン性不純物の量が５００ｐｐｍ以下であり、かつ、
純水中に溶出する硫酸イオンの量が３０ｐｐｍ以下である
硫酸イオン無機捕捉剤。
【請求項２】
硫酸イオン交換容量が０．５〜１０ｍｅｑ／ｇである請求項１記載の硫酸イオン無機捕捉剤。
【請求項３】
硫酸イオン無機捕捉剤中に含有する硫酸根の量が３，０００ｐｐｍ以下である請求項１または２に記載の硫酸イオン無機捕捉剤。
【請求項４】
前記硫酸イオン無機捕捉剤がハイドロタルサイト類化合物およびその焼成物、アルミニウム化合物類、イットリウム化合物類、並びに酸化ジルコニウムおよびその水和物よりなる群から選択される請求項１から３いずれか１つに記載の硫酸イオン無機捕捉剤。
【請求項５】
前記硫酸イオン無機捕捉剤がハイドロタルサイト類化合物およびその焼成物、アルミニウム化合物類並びにイットリウム化合物類よりなる群から選択される請求項１から４いずれか１つに記載の硫酸イオン無機捕捉剤。
【請求項６】
請求項１から５いずれか１つに記載の硫酸イオン無機捕捉剤と無機陽イオン交換体とを含有する無機捕捉組成物。
【請求項７】
請求項１から５いずれか１つに記載の硫酸イオン無機捕捉剤を含有する電子部品封止用樹脂組成物。
【請求項８】
請求項７に記載の電子部品封止用樹脂組成物を硬化させてなる電子部品封止材。
【請求項９】
請求項７に記載の電子部品封止用組成物により素子を封止してなる電子部品。
【請求項１０】
請求項１から５いずれか１つに記載の硫酸イオン無機捕捉剤を含有するワニス。
【請求項１１】
請求項１０に記載のワニスを含有する製品。
【請求項１２】
請求項１から５いずれか１つに記載の硫酸イオン無機捕捉剤を含有する接着剤。
【請求項１３】
請求項１２に記載の接着剤を含有する製品。
【請求項１４】
請求項１から５いずれか１つに記載の硫酸イオン無機捕捉剤を含有するペースト。
【請求項１５】
請求項１４に記載のペーストを含有する製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は硫酸イオン無機捕捉剤および無機捕捉組成物に関する。さらに本発明はそれらを用いた電子部品封止用樹脂組成物、電子部品封止材、電子部品、ワニス、接着剤、ペーストおよび製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
イオン捕捉剤は、電子部品封止用樹脂、電気部品封止用樹脂、および電気製品用樹脂等に配合されている。
例えば、ＬＳＩ、ＩＣ、ハイブリッドＩＣ、トランジスタ、ダイオード、およびサイリスタやこれらのハイブリッド部品の多くは、エポキシ樹脂を用いて封止されている。このような電子部品封止材には、原材料中のイオン性不純物または外部より侵入する水分に起因する不良を抑止すると共に、難燃性、高密着性、耐クラック性および高体積抵抗率等の電気特性等、種々の特性が要求されている。
電子部品封止材として多用されているエポキシ樹脂は、主成分であるエポキシ化合物の他、エポキシ化合物硬化剤、硬化促進剤、無機充填物、難燃剤、顔料、およびシランカップリング剤等により構成されている。
近年、環境への配慮から電子部品封止材の成分として重金属等の環境負荷物質を使用しない例が多くなってきている。そのため従来多く使われてきたアンチモン化合物の使用が廃止され、水酸化マグネシウムが使用されるようになってきている（例えば、特許文献１参照）。この水酸化マグネシウムは、高温になると分解してその吸熱反応により難燃効果を発揮する。【０００３】
アルミニウム配線等の腐食を防止し、電子部品の信頼性を高めるために、問題となる不純物イオン、特にハロゲンイオンを捕捉する目的で無機陰イオン交換体であるハイドロタルサイト類あるいはその焼成物をエポキシ樹脂等に配合することが提案されている（例えば特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、および特許文献６等参照）。【０００４】
また、陰イオン交換体であるビスマス化合物を配合した半導体封止用エポキシ樹脂組成物が知られている（例えば特許文献７参照）。しかしながら、市販されているものは化合物中に硝酸イオンを含むものが多く、硝酸イオンを放出し、使用が制限される。また、銅と合金をつくり易く、リサイクルの面等から使用が制限されることもある。【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３２０４４６号公報
【特許文献２】特開昭６３−２５２４５１号公報
【特許文献３】特開昭６４−６４２４３号公報
【特許文献４】特開昭６０−４０１２４号公報
【特許文献５】特開２０００−２２６４３８号公報
【特許文献６】特開昭６０−４２４１８号公報
【特許文献７】特開平０２−２９４３５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来使用されている水酸化マグネシウムは、硫酸イオンを含有することがあるため、電子部品封止材中で徐々に分解が起こると、硫酸イオンが発生すると共に、発生した硫酸イオンがアルミニウム配線等を腐食させ、電子部品（例えば、半導体部品）の信頼性に影響し、問題となることがある。
また、従来使用されているハイドロタルサイト類は硫酸イオンを捕捉する機能を持つが、水酸化マグネシウムと同様硫酸イオンを含んでいるものが多く、封止樹脂中、特に高温では逆に硫酸イオンを放出し使用できないことがある。
さらに、陰イオン交換体であるビスマス化合物を配合した半導体封止用エポキシ樹脂組成物では、市販されているものは硫酸イオン捕捉能を有するが、上述のように硫酸イオンを捕捉する代わりに硝酸イオンを放出するので使用が制限される。また、銅と合金をつくり易く、リサイクルの面等から使用が制限されることもある。
現在知られている高性能な無機陰イオン交換体は、上記のような問題等がある。本発明は、環境に優しく高性能な新しい硫酸イオン無機捕捉剤を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、前記硫酸イオン無機捕捉剤を含有する無機捕捉組成物を提供することである。
本発明のさらに他の目的は、前記硫酸イオン無機捕捉剤または前記無機捕捉組成物を含有する電子部品封止組成物、電子部品封止材および電子部品を提供することである。
さらに、本発明は、前記硫酸イオン無機捕捉剤または前記無機捕捉組成物を含有するワニス、接着剤、またはペースト並びにこれらを含有する製品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、電子産業分野における半導体封止剤等に使用できる新規な無機陰イオン交換体を見出すため鋭意検討を行なった結果、溶出するイオン性不純物の少ない硫酸イオン無機捕捉剤を見出し、本発明を完成するに至った。【０００８】
即ち、本発明は、
（１）硫酸イオン無機捕捉剤において、純水中に溶出するイオン性不純物の量が５００ｐｐｍ以下であり、かつ、純水中に溶出する硫酸イオンの量が３０ｐｐｍ以下である硫酸イオン無機捕捉剤。
硫酸イオン無機捕捉剤から純水中に溶出するイオン性不純物の量の測定方法：５ｇの検体（硫酸イオン無機捕捉剤）と５０ｍｌの純水とをポリテトラフルオロエチレン製の密閉耐圧容器に入れ、密閉して１２５℃で２０時間処理を行った。冷却後、ポアサイズ０．１μｍのメンブレンフィルターでこの溶液を濾過し、濾液中の硫酸イオン、硝酸イオン、および塩化物イオン濃度をイオンクロマトグラフィーで、ナトリウムイオンおよびマグネシウムイオン濃度をＩＣＰで測定した。それぞれの測定値を合計して１０倍した数値をイオン性不純物量（ｐｐｍ）とした。
硫酸イオン無機捕捉剤から純水中に溶出する硫酸イオンの量の測定方法：５ｇの検体（硫酸イオン無機捕捉剤）と５０ｍｌの純水とをポリテトラフルオロエチレン製の密閉耐圧容器に入れ、密閉して１２５℃で２０時間処理を行った。冷却後、ポアサイズ０．１μｍのメンブレンフィルターでこの溶液を濾過し、濾液中の硫酸イオンを測定し、この測定値を１０倍して硫酸イオン量（ｐｐｍ）とした。【０００９】
（２）硫酸イオン交換容量が０．５〜１０ｍｅｑ／ｇである上記（１）記載の硫酸イオン無機捕捉剤。
硫酸イオン無機捕捉剤における硫酸イオン交換容量の測定方法：１ｇの検体（硫酸イオン無機捕捉剤）と５０ｍｌの０．０５ｍｏｌ／リットル濃度の硫酸水溶液とをポリエチレン製の瓶に入れ、密栓して４０℃で２４時間振とうした。その後、ポアサイズ０．１μｍのメンブレンフィルターでこの溶液を濾過し、この濾液中の硫酸イオン濃度をイオンクロマトグラフィーで測定した。検体を入れないで同様の操作を行って硫酸イオン濃度を測定した値と先に測定した値とから、硫酸イオン無機捕捉剤の硫酸イオン交換容量（ｍｅｑ／ｇ）を求めた。【００１０】
（３）硫酸イオン無機捕捉剤中に含有する硫酸根の量が３，０００ｐｐｍ以下である上記（１）または（２）に記載の硫酸イオン無機捕捉剤。
硫酸イオン無機捕捉剤中に含有する硫酸根の測定方法：０．５ｇの検体（硫酸イオン無機捕捉剤）を５ｍｌの３５％硝酸で煮沸溶解した後、中和し、この溶液中の硫酸イオン濃度をイオンクロマトグラフィーで測定して、硫酸イオン無機捕捉剤中の硫酸根の含有量（ｐｐｍ）を求めた。【００１１】
（４）前記硫酸イオン無機捕捉剤がハイドロタルサイト類化合物およびその焼成物、アルミニウム化合物類、イットリウム化合物類、並びに酸化ジルコニウムおよびその水和物よりなる群から選択される（１）から（３）いずれか１つに記載の硫酸イオン無機捕捉剤。
（５）前記硫酸イオン無機捕捉剤がハイドロタルサイト類化合物およびその焼成物、アルミニウム化合物類並びにイットリウム化合物類よりなる群から選択される（１）から（４）いずれか１つに記載の硫酸イオン無機捕捉剤。【００１２】
（６）上記（１）から（５）いずれか１つ記載の硫酸イオン無機捕捉剤と無機陽イオン交換体とを含有する無機捕捉組成物。
（７）上記（１）から（５）いずれか１つに記載の硫酸イオン無機捕捉剤または上記（６）に記載の無機捕捉組成物を含有する電子部品封止用樹脂組成物。
（８）上記（７）に記載の電子部品封止用樹脂組成物を硬化させてなる電子部品封止材。
（９）上記（７）に記載の電子部品封止用組成物により素子を封止してなる電子部品。
（１０）上記（１）から（５）いずれか１つに記載の硫酸イオン無機捕捉剤または上記（６）に記載の無機捕捉組成物を含有するワニス。
（１１）上記（１０）に記載のワニスを含有する製品。
（１２）上記（１）から（５）いずれか１つに記載の硫酸イオン無機捕捉剤または上記（６）に記載の無機捕捉組成物を含有する接着剤。
（１３）上記（１２）に記載の接着剤を含有する製品。
（１４）上記（１）から（５）いずれか１つに記載の硫酸イオン無機捕捉剤または上記（６）に記載の無機捕捉組成物を含有するペースト。
（１５）上記（１４）に記載のペーストを含有する製品。
である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物は、樹脂に配合することにより、樹脂中から硫酸イオンおよびイオン性不純物の遊離を抑制することができる。このことから、本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物は、電子部品または電気部品の封止、被覆、および絶縁等に使用することにより、これらの信頼性を高めることができる。また、本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物は、塩化ビニル等の樹脂の安定剤、防錆剤等にも使用することができる。
また、本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物は、ワニス、接着剤、またはペーストに好適に使用することができ、さらに前記ワニス、接着剤またはペーストを含有する製品に好適に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
硫酸イオン無機捕捉剤
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤は、純水中に溶出するイオン性不純物の量が５００ｐｐｍ以下であり、かつ、純水中に溶出する硫酸イオンの量が３０ｐｐｍ以下であることを特徴とする。
本発明において、硫酸イオン無機捕捉剤は上記の要件を満たせば特に限定されず、いかなる物も使用できる。具体的には、例えば、ハイドロタルサイト類化合物およびその焼成物、アルミニウム化合物類、酸化亜鉛およびその水和物、酸化ビスマスおよびその水和物、酸化イットリウムおよびその水和物（これらをイットリウム化合物類と称する）、酸化セリウムおよびその水和物、酸化ランタンおよびその水和物、酸化ジルコニウムおよびその水和物等が例示できる。これらの中で硫酸イオン捕捉能が高く品質が良いことから、ハイドロタルサイト類化合物およびその焼成物、アルミニウム化合物類、イットリウム化合物類、並びに酸化ジルコニウムおよびその水和物が好ましい化合物であり、ハイドロタルサイト類化合物およびその焼成物、アルミニウム化合物類およびイットリウム化合物類がより好ましい化合物であり、ハイドロタルサイト化合物およびその焼成物、アルミニウム化合物類およびイットリウム化合物類がさらに好ましい化合物である。【００１５】
ハイドロタルサイト類化合物
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤において、ハイドロタルサイト類化合物としては、下記式（１）で表わされる層状化合物が例示できる。
Ｍ2+aＭ3+b（ＯＨ）c（Ａm-）d・ｎＨ2Ｏ    （１）
式（１）において、Ｍ2+は２価金属、Ｍ3+は３価金属を表わし、Ａm-は炭酸イオンまたは硫酸イオン等のｍ価の陰イオンであり、ａ、ｂ、ｃ、およびｄは正数である。ここで、２ａ＋３ｂ−ｃ−ｍｄ＝０を満たす。また、ｎは水和の数を示し、０または正数である。
２価金属（Ｍ2+）としてはＭｇ2+、Ｚｎ2+、Ｎｉ2+、Ｍｎ2+が例示できるがこれに限定されるものではない。これらの中でも、Ｍ2+としてはＭｇ2+、Ｚｎ2+、Ｎｉ2+が好ましく、Ｍｇ2+およびＮｉ2+がより好ましく、Ｍｇ2+がさらに好ましい。
３価金属（Ｍ3+）としてはＡｌ3+、Ｆｅ3+、Ｃｒ3+、Ｃｏ3+が例示できるがこれに限定されるものではない。これらの中でもＭ3+としてはＡｌ3+、Ｆｅ3+が好ましく、Ａｌ3+がより好ましい。
ｍ価の陰イオン（Ａm-）としては、硫酸イオン（ＳＯ42-）、硝酸イオン（ＮＯ3-）、炭酸イオン（ＣＯ32-）、ハロゲンイオン（Ｃｌ-）等が例示できるが、これに限定されるものではない。これらの中でもｍ価の陰イオン（Ａm-）としては、硝酸イオン（ＮＯ32-）および炭酸イオン（ＣＯ32-）が好ましく、炭酸イオン（ＣＯ32-）がより好ましい。
また、当該式（１）の代表例としては、
Ｍｇ4.5Ａｌ2（ＯＨ）13ＣＯ3・３．５Ｈ2Ｏ
の組成式で表わされるマグネシウムアルミニウムハイドロタルサイトが例示できる。しかし、本発明におけるハイドロタルサイト類化合物は、ハイドロタルサイト構造を有するものであれば特に２価金属、３価金属の種類、および比に限定はない。好ましくは、ａ：ｂが３：２〜１０：２であり、より好ましくは３．６：２〜９：２であり、さらに好ましくは４：２〜８：２である。
また、ｃは好ましくは１０〜２４であり、より好ましくは１１．２〜２２であり、さらに好ましくは１２〜２０である。【００１６】
本発明で用いられるハイドロタルサイト類化合物としては、Ｍｇ4.5Ａｌ2（ＯＨ）13ＣＯ3・３．５Ｈ2Ｏ、Ｚｎ4.5Ａｌ2（ＯＨ）13ＣＯ3・３．５Ｈ2Ｏ、Ｎｉ4.5Ａｌ2（ＯＨ）13ＣＯ3・３．５Ｈ2Ｏ、Ｍｇ4.5Ｆｅ2（ＯＨ）13ＣＯ3・３．５Ｈ2Ｏ、Ｍｇ5Ａｌ1.5（ＯＨ）13ＣＯ3・３．５Ｈ2Ｏ、Ｍｇ6Ａｌ2（ＯＨ）16ＣＯ3・４Ｈ2Ｏ等が挙げられる。
本発明におけるハイドロタルサイト類化合物を得るための原料は、ハイドロタルサイト類化合物が得られるならば、どのようなものでも使用可能である。【００１７】
ハイドロタルサイト化合物
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤において、ハイドロタルサイト類化合物としては、上記の中でもマグネシウムアルミニウムハイドロタルサイト（ハイドロタルサイト化合物と称する）が好ましいものである。当該ハイドロタルサイト化合物が得られるならば、どのような原料でも使用可能である。例えば、硫酸マグネシウムと硫酸アルミニウムとを所定の比で水に溶解した後、硝酸イオン含有の水酸化アルカリ金属を用いて沈殿を生成させ、この沈殿を加熱熟成し、水洗することにより得る物が好ましい（硝酸イオン処理による製造方法）。加熱熟成時の加熱条件としては５０〜２５０℃であることが好ましく、７０〜２３０℃であることがより好ましく、９０〜２１０℃であることがさらに好ましい。加熱温度が上記範囲内であると結晶化し、イオン交換性が高くなるので好ましい。また、加熱熟成時間は特に限定されないが、２〜５０時間であることが好ましく、３〜４０時間であることがより好ましく、４〜３０時間であることがさらに好ましい。加熱熟成時間が上記範囲内であると適切な結晶成長により、イオン交換性がよくなるので好ましい。
このような製造方法により得られるハイドロタルサイト化合物としては、下記式のものが例示できる。
Ｍｇ4.5Ａｌ2（ＯＨ）13ＣＯ3・３．５Ｈ2Ｏ
当該水酸化アルカリ金属としては、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムが好ましく、より好ましくは水酸化ナトリウムである。【００１８】
さらに、本発明の硫酸イオン無機捕捉剤としては、硝酸塩原料を用いて作製したハイドロタルサイト化合物がより好ましい。硝酸塩原料とは、硝酸マグネシウムまたは水酸化マグネシウム若しくは酸化マグネシウムを硝酸で溶解したものである。また、硝酸アルミニウムまたは水酸化アルミニウム若しくは酸化アルミニウムを硝酸で溶解したものである。片方だけ硝酸塩原料を用いても良く、マグネシウムとアルミニウム両方とも硝酸塩原料を用いるものがより好ましい。
即ち、本発明の硫酸イオン無機捕捉剤としてのハイドロタルサイト化合物は、化合物中の硫酸イオンを低減できることから、硝酸イオン処理による製造方法を用いて得たものまたは硝酸塩原料を用いて製造したものが好ましく、より好ましくは硝酸塩原料を用いて製造したものである。【００１９】
ハイドロタルサイト類化合物の焼成物
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤において、ハイドロタルサイト類の焼成物としては、上記のハイドロタルサイト類化合物を焼成することにより得ることができる。焼成温度は３５０〜１，０００℃が好ましく、３７０〜８００℃がより好ましく、３７０〜７００℃が特に好ましい。焼成温度が３５０℃以上であると良好な硫酸イオンの捕捉能力が得られるので好ましい。また、焼成温度が１，０００℃以下であるとイオン交換性が低下しないので好ましい。
また、焼成時間は特に限定されないが、好ましくは２〜２４時間であり、より好ましくは３〜２０時間であり、特に好ましくは４〜１５時間である。焼成時間が上記範囲内であるとイオン交換性が高くなるので好ましい。
ハイドロタルサイト類化合物の焼成物としては、例えば、Ｍｇ4.5Ａｌ2Ｏ7.5、Ｍｇ0.7Ａｌ0.3Ｏ1.15、Ｚｎ0.7Ａｌ0.3Ｏ1.15、Ｎｉ0.7Ａｌ0.3Ｏ1.15、Ｍｇ0.7Ｆｅ0.3Ｏ1.15、Ｍｇ0.8Ａｌ0.24Ｏ1.16、Ｍｇ0.9Ａｌ0.3Ｏ1.35等が挙げられる。当該ハイドロタルサイト類の焼成物としては、ハイドロタルサイト化合物の焼成物が好ましい。
ハイドロタルサイト化合物の焼成物としては、上記記載の硝酸イオン処理して得たハイドロタルサイト化合物を焼成して製造したもの、または、硝酸塩を原料として用いて得たハイドロタルサイト化合物を焼成して製造したものがより好ましく、さらに好ましくは硝酸塩を原料として用いたものである。【００２０】
アルミニウム化合物類
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤において、アルミニウム化合物類としては、硫酸イオンを捕捉する能力があれば何れのものも使用することができる。例えば、アルミニウム化合物類としては、下記式（２）で表されるアルミニウム化合物または不定形アルミナが例示できる。
Ａｌ2Ｏx（ＯＨ）y（ＮＯ3）z・ｎＨ2Ｏ    （２）
式（２）において、ｘは正数であり、好ましくは２．９以下の正数であり、ｙは０または正数であり、好ましくは０または４．０以下の正数であり、ｚは０または３以下の正数であり、好ましくは０または１．０以下の正数である。これらは２ｘ＋ｙ＋ｚ＝６の式を満たすものであり、ｎは０または正数であり、より好ましくは、ｚが０であるものである。即ち、アルミニウム化合物としては、下記式（３）で表されるものがより好ましい。
Ａｌ2Ｏx（ＯＨ）y・ｎＨ2Ｏ    （３）
式（３）において、ｘとｙは正数であり、これらは２ｘ＋ｙ＝６の式を満たすものであり、ｎは０または正数である。【００２１】
アルミニウム化合物
当該アルミニウム化合物としては、Ａｌ2Ｏ（ＯＨ）3.3（ＮＯ3）0.7・Ｈ2Ｏ、Ａｌ2Ｏ2（ＮＯ3）2、Ａｌ2Ｏ0.5（ＯＨ）3（ＮＯ3）2、Ａｌ2Ｏ（ＯＨ）4、Ａｌ2Ｏ（ＯＨ）3（ＮＯ3）、Ａｌ2Ｏ（ＯＨ）2（ＮＯ3）2、Ａｌ2Ｏ（ＯＨ）（ＮＯ3）3、Ａｌ2Ｏ2（ＯＨ）2、Ａｌ2Ｏ2（ＯＨ）（ＮＯ3）、Ａｌ2Ｏ2（ＯＨ）0.5（ＮＯ3）1.5、Ａｌ2Ｏ（ＯＨ）3.7（ＮＯ3）0.3・Ｈ2Ｏ、Ａｌ2Ｏ2.5（ＮＯ3）、Ａｌ2Ｏ2.8（ＯＨ）0.3（ＮＯ3）0.1、Ａｌ2Ｏ2.7（ＯＨ）0.4（ＮＯ3）0.2、Ａｌ2Ｏ2（ＯＨ）1.4（ＮＯ3）0.6・Ｈ2Ｏ、Ａｌ2Ｏ2.9（ＯＨ）0.15（ＮＯ3）0.05、Ａｌ2Ｏ2.6（ＯＨ）0.6（ＮＯ3）0.2、Ａｌ2Ｏ2.6（ＯＨ）0.2（ＮＯ3）0.6、Ａｌ2Ｏ2.5（ＯＨ）0.8（ＮＯ3）0.2、Ａｌ2Ｏ2.5（ＯＨ）0.6（ＮＯ3）0.4、Ａｌ2Ｏ2.5（ＯＨ）0.2（ＮＯ3）0.8、Ａｌ2Ｏ2.4（ＯＨ）0.8（ＮＯ3）0.4、Ａｌ2Ｏ2.4（ＯＨ）0.4（ＮＯ3）0.8、Ａｌ2Ｏ2.3（ＯＨ）0.8（ＮＯ3）0.6、Ａｌ2Ｏ2.2（ＯＨ）0.6（ＮＯ3）、Ａｌ2Ｏ2.1（ＯＨ）0.6（ＮＯ3）1.2等が挙げられ、より好ましくはＡｌ2Ｏ（ＯＨ）4、Ａｌ2Ｏ2（ＯＨ）2等が挙げられる。【００２２】
本発明において、式（２）で表されるアルミニウム化合物を得るための原料は、上記の所特性を有するものが得られるならば、どのようなものでも使用することができる。例えば、当該アルミニウム化合物は、硝酸アルミニウムの水溶液を中和処理して沈殿を生成させ、この沈殿物を乾燥後、焼成することにより、または沈殿物を直接焼成することにより得ることができる。なおこの沈殿物は、成熟処理を行っても良い。また、硝酸アルミニウムを直接加熱処理した後、焼成することにより当該アルミニウム化合物を得ることもできる。また、水酸化アルミニウム、オキシ水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、および金属アルミニウム等を硝酸に溶解したものも、当該アルミニウム化合物の原料として使用することができる。即ち、このようにして得られたものは、本発明のアルミニウム化合物の原料である硝酸アルミニウムとして使用することができる。【００２３】
当該アルミニウム化合物は、例えば硝酸アルミニウムの水溶液を好ましくはｐＨ３〜ｐＨ１２に中和処理して沈殿を生成させ、これを乾燥後焼成する、または直接焼成することにより得ることができる。このｐＨとしては、ｐＨ４〜１１がより好ましく、ｐＨ５〜１１がさらに好ましい。この水溶液のｐＨが３以上であると、沈殿を生成することができるので好ましい。また、水溶液のｐＨが１２以下であるとイオン交換性の良好なアルミニウム化合物を得ることができるので好ましい。
水溶液から沈殿を生成させるときの溶液の温度としては、１〜１００℃が好ましく、１０〜８０℃がより好ましく、２０〜６０℃がさらに好ましい。
ｐＨを調整するものとしては、水酸化アルカリ金属、炭酸アルカリ金属塩、炭酸水素アルカリ金属塩、アンモニア、および加熱によりアンモニアが発生する化合物（例えば尿素やヘキサメチレンテトラミン等）等が好ましいものとして例示できる。このアルカリ金属としては、ナトリウムおよびカリウムが好ましい。ｐＨを調整するものとしてさらに好ましいものは、アンモニアおよび加熱によりアンモニアが発生する化合物等である。【００２４】
本発明におけるアルミニウム化合物は、上記の操作で得た沈殿物を熟成処理し、その後、乾燥し、焼成する、または直接焼成することにより得ることもできる。この熟成処理は、行っても行わなくても良いが、行った方が好ましい。例えば、この熟成の温度としては、１０〜２００℃が好ましく、１５〜１２０℃がより好ましく、２０〜１００℃がさらに好ましい。
熟成処理の時間は、高温ほど加熱時間は短くて良いが、一般的には、２〜７２時間が好ましく、５〜４８時間がより好ましく、１０〜３０時間がさらに好ましい。【００２５】
沈殿物の乾燥は、室温で行っても加熱して行っても良い。即ち、沈殿物から余分な水分が除ければどのような処理を行っても良い。例えば、本発明における沈殿物の乾燥温度としては、８０〜２５０℃が好ましく、１００〜２００℃がより好ましい。なお、この乾燥と焼成とを同時に行っても良い。この場合、水分が除去されるまで低めの温度にし、その後焼成温度に上昇させることが好ましい。【００２６】
本発明におけるアルミニウム化合物は、上記の沈殿物を乾燥後、焼成することにより得ることができる。また、上記乾燥処理とこの焼成とを同時に行っても良い。
この焼成温度は、焼成時間により好ましい温度が異なる。焼成温度としては、１５０〜８００℃が好ましく、２００〜６５０℃がより好ましく、３００〜６００℃がさらに好ましい。
この焼成処理の時間は、焼成温度により好ましい時間が異なる。焼成処理の時間としては、高温ほど加熱時間は短くて良いが、一般的には、１〜７２時間が好ましく、２〜４８時間がより好ましく、３〜３０時間がさらに好ましい。【００２７】
本発明においてアルミニウム化合物は、硝酸アルミニウムを直接加熱処理した後、焼成することにより得ることもできる。
この直接加熱処理の条件は、加熱温度が１４０〜２００℃で加熱時間が１２〜４８時間であることが好ましい。加熱温度としては、１５０〜１９０℃がさらに好ましい。加熱温度が上記範囲内であると本発明に好適に使用可能なアルミニウム化合物を得ることができるので好ましい。
焼成条件としては、温度が３５０〜６５０℃で時間が１〜１０時間であることが好ましい。焼成温度としては、４００〜６００℃であることがさらに好ましい。焼成温度が上記範囲内であると、本発明に好適に使用可能なアルミニウム化合物を得ることができるので好ましい。【００２８】
即ち、本発明において、アルミニウム化合物は、硝酸アルミニウムの水溶液を中和処理して沈殿を生成させ、この沈殿物を８０〜２５０℃で乾燥後、１５０〜８００℃で焼成することにより、若しくは沈殿物を直接１５０〜８００℃で焼成することにより、または硝酸アルミニウムを直接１４０〜２００℃で加熱処理した後、３５０〜６５０℃で焼成することにより得ることができる。【００２９】
不定形アルミナ
本発明における不定形アルミナとは、酸化アルミニウムで結晶系が不定形なものである。なお、不定形アルミナとは、非晶質なものである。これは、Ｘ線回折分析により明確なピークが認められないものである。【００３０】
本発明における不定形アルミナを得るための原料は、これが得られるならば、どのようなものでも使用することができる。【００３１】
本発明における不定形アルミナは、例えば硝酸アルミニウムの水溶液を塩基性に調整して沈殿を生成させ、これを乾燥後加熱することにより得ることができる。硝酸アルミニウムの水溶液のｐＨとしては、ｐＨ７．５〜１２が好ましく、ｐＨ８〜１１がより好ましく、さらに好ましくはｐＨ８．５〜１１である。
沈殿を生成させるときの溶液の温度としては、１〜１００℃が好ましく、１０〜８０℃がより好ましく、２０〜６０℃がさらに好ましい。
ｐＨ調整するものとしては、水酸化アルカリ金属、炭酸アルカリ金属塩、炭酸水素アルカリ金属塩、アンモニア、および加熱によりアンモニアが発生する化合物（例えば尿素やヘキサメチレンテトラミン等）等が好ましいものとして例示できる。このアルカリ金属としては、ナトリウムおよびカリウムが好ましい。ｐＨ調整するものとしてさらに好ましいものは、アンモニア、加熱によりアンモニアが発生する化合物等である。【００３２】
本発明における不定形アルミナは、例えば硝酸アルミニウムの水溶液を塩基性に調整して沈殿を生成させ、これを加熱熟成処理し、その後、乾燥し、加熱処理することにより得ることもできる。この加熱熟成処理の加熱温度は、加熱時間により好ましい温度が異なる。加熱温度としては、例えば、１００〜３００℃が好ましく、１３０〜２５０℃がより好ましく、１５０〜２００℃がさらに好ましい。
加熱熟成処理の時間は、加熱温度により好ましい時間が異なる。加熱時間としては、高温ほど加熱時間は短くて良いが、一般的には、２〜７２時間が好ましく、１０〜４８時間がより好ましく、２０〜３０時間がさらに好ましい。【００３３】
乾燥は、室温で行っても乾燥炉内で加熱して行っても良い。即ち、沈殿物から余分な水分が除ければどのような処理を行っても良い。例えば、本発明における乾燥温度としては、８０〜２５０℃が好ましく、１１０〜２００℃がより好ましい。なお、この乾燥と加熱とを同時に行っても良い。この場合、水分が除去されるまで低めの温度にし、その後加熱温度に上昇させることが好ましい。【００３４】
本発明における不定形アルミナは、上記の沈殿を乾燥後、加熱処理することにより得ることができる。また、上記乾燥処理と、この加熱処理とを同時に行っても良い。
この加熱温度は、加熱時間により好ましい温度が異なる。加熱温度としては、例えば、３６０〜８００℃が好ましく、３８０〜７００℃がより好ましく、４００〜６００℃がさらに好ましい。
この加熱処理の時間は、加熱温度により好ましい時間が異なる。加熱時間としては、高温ほど加熱時間は短くて良いが、一般的には、１．５〜７２時間が好ましく、２〜４８時間がより好ましく、３〜３０時間がさらに好ましい。【００３５】
イットリウム化合物類
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤において、イットリウム化合物類としては、硫酸イオンを捕捉する能力があれば何れのものも使用することができる。例えば、下記式（４）で表されるイットリウム化合物が例示できる。
Ｙ2Ｏx（ＯＨ）y（ＮＯ3）z・ｎＨ2Ｏ    （４）
式（４）において、ｘ、ｙ、およびｚは０または正の数であり、２ｘ＋ｙ＋ｚ＝６であり、ｎは０または正の数である。【００３６】
式（４）のｘとしては、０または３以下の正数であり、好ましくは３以下の正数である。
式（４）のｙとしては、０または６以下の正数であり、好ましくは０または５．５以下の正数である。
式（４）のｚとしては、０または６以下の正数であり、好ましくは０または４以下の正数であり、さらに好ましくは０である。【００３７】
即ち、イットリウム化合物としては、下記式（５）で表される化合物が好ましい。
Ｙ2Ｏx（ＯＨ）y・ｎＨ2Ｏ    （５）
式（５）において、ｘおよびｙは０または正の数であり、２ｘ＋ｙ＝６であり、ｎは０または正の数である。【００３８】
本発明におけるイットリウム化合物の具体例としては、Ｙ2Ｏ2.6（ＯＨ）0.6（ＮＯ3）0.2、Ｙ2（ＯＨ）5.1（ＮＯ3）0.9・Ｈ2Ｏ、Ｙ2Ｏ2（ＮＯ3）2、Ｙ2Ｏ3、Ｙ2（ＯＨ）6、Ｙ2（ＯＨ）4（ＮＯ3）2、Ｙ2（ＯＨ）3（ＮＯ3）3、Ｙ2（ＯＨ）2（ＮＯ3）4、Ｙ2（ＯＨ）（ＮＯ3）5、Ｙ2Ｏ（ＯＨ）4、Ｙ2Ｏ（ＯＨ）3（ＮＯ3）、Ｙ2Ｏ（ＯＨ）2（ＮＯ3）2、Ｙ2Ｏ（ＯＨ）（ＮＯ3）3、Ｙ2Ｏ（ＮＯ3）4、Ｙ2Ｏ2（ＯＨ）2、Ｙ2Ｏ2（ＯＨ）（ＮＯ3）、Ｙ2Ｏ2（ＮＯ3）2等が例示でき、より好ましくは硝酸イオンを含有しないＹ2Ｏ3、Ｙ2（ＯＨ）6、Ｙ2Ｏ（ＯＨ）4、Ｙ2Ｏ2（ＯＨ）2等である。【００３９】
本発明において、イットリウム化合物を得るための原料は、式（４）で表され、陰イオン交換性を有するものが得られるならば、どのようなものでも使用することができる。例えば、本発明においてイットリウム化合物は、硝酸イットリウムの水溶液を塩基性に調整して沈殿を生成させ、これを乾燥後加熱することにより得ることができる。また、例えば酸化イットリウムを硝酸を用いて可溶化し、これに上記の処理を行うことにより得ることができる。【００４０】
本発明においてイットリウム化合物は、例えば硝酸イットリウムの水溶液を塩基性に調整して沈殿を生成させ、これを乾燥後加熱することにより得ることができる。このｐＨとしては、ｐＨ７．５〜１３が好ましく、ｐＨ８〜１１がより好ましく、さらにｐＨ８．５〜１０が好ましい。この処理を行うときの水温は、１〜８０℃が好ましく、１０〜６０℃がより好ましく、１５〜４０℃がさらに好ましい。ｐＨ調整するものとしては、水酸化アルカリ金属、炭酸アルカリ金属塩、炭酸水素アルカリ金属塩、アンモニア、および加熱によりアンモニアが発生する化合物（例えば尿素やヘキサメチレンテトラミン等）等が好ましいものとして例示できる。このアルカリ金属としては、ナトリウムおよびカリウムが好ましい。ｐＨ調整するものとしてさらに好ましいものは、アンモニア、加熱によりアンモニアが発生する化合物（例えば尿素やヘキサメチレンテトラミン等）等である。【００４１】
本発明におけるイットリウム化合物は、例えば硝酸イットリウムの水溶液を塩基性に調整して沈殿を生成させ、これを加熱熟成処理し、その後、乾燥し、加熱処理することにより得ることもできる。この加熱熟成処理の加熱温度は、加熱時間により好ましい温度がある。例えば、加熱温度としては、９５〜３００℃が好ましく、１３０〜２５０℃がより好ましく、１５０〜２００℃がさらに好ましい。
加熱熟成処理の加熱時間は、加熱温度により好ましい時間が異なる。高温ほど加熱時間は短くて良いが、一般的には、２〜７２時間が好ましく、１０〜４８時間がより好ましく、１５〜３０時間がさらに好ましい。【００４２】
乾燥は、室温で行っても乾燥炉内で加熱して行っても良い。即ち、沈殿物から余分な水分が除ければどのような処理を行っても良い。例えば、本発明における乾燥温度としては、８０〜２５０℃が好ましく、１１０〜２００℃がより好ましい。なお、この乾燥と加熱とを同時に行っても良い。この場合、水分が除去されるまで低めの温度にし、その後加熱温度に上昇させることが好ましい。【００４３】
本発明におけるイットリウム化合物は、上記の沈殿を乾燥後、加熱処理することにより得ることができる。この加熱温度は、加熱時間により好ましい温度がある。例えば、加熱温度としては、１５０〜１，０００℃が好ましく、１８０〜９００℃がより好ましく、２００〜８５０℃がさらに好ましい。
この加熱処理の加熱時間は、加熱温度により好ましい時間が異なる。高温ほど加熱時間は短くて良いが、一般的には、１〜７２時間が好ましく、２〜４８時間がより好ましく、３〜３０時間がさらに好ましい。【００４４】
上記のようにして得られた本発明におけるイットリウム化合物は、目的に応じて粉砕処理を行って、希望する粒子径にすることができる。【００４５】
本発明における硫酸イオン無機捕捉剤の粒径はとくに限定しないが、平均粒子径が０．０１〜１０μｍが好ましく、より好ましくは０．０５〜３μｍである。当該粒子径が０．０１〜１０μｍであると、粒子同士が凝集することが少なく、また、樹脂に添加した場合に物性を損ねることがないので好ましい。【００４６】
酸化ジルコニウムの水和物
酸化ジルコニウムの水和物（以下、「水和酸化ジルコニウムともいう」）は、結晶質および非晶質のいずれであっても良く、オキシ水酸化ジルコニウム、水酸化ジルコニウム、含水酸化ジルコニウムおよび酸化ジルコニウム水和物と同義の化合物である。水和酸化ジルコニウムとしては、Ｚｒ（ＯＨ）4、ＺｒＯ（ＯＨ）2・ｎＨ2Ｏ、ＺｒＯ2・ｎＨ2Ｏなどが例示される。
本発明における水和酸化ジルコニウムは公知の化合物であり、特にその製法は限定されない。好ましい製法として湿式法があり、オキシ塩化ジルコニウム水溶液等のジルコニウム含有水溶液を、水やアルカリ水溶液で加水分解することにより、容易に水和酸化ジルコニウムを得ることができる。【００４７】
酸化ジルコニウム
酸化ジルコニウムは、結晶質および非晶質のいずれであっても良いが、高いイオン交換性を発揮させるには非晶質が好ましい。本発明における酸化ジルコニウムとして市販品をそまま使用しても良く、また、上記水和酸化ジルコニウムを焼成した無水物を用いても良い。
水和酸化ジルコニウムを焼成して非晶質の酸化ジルコニウムを得る際の好ましい焼成温度は１５０〜３５０℃である。【００４８】
イオン性不純物溶出量
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤は、当該硫酸イオン捕捉剤から水に溶出するイオン性不純物の少ないものである。このイオン性不純物において、陰イオンとしては、硫酸イオン、硝酸イオン、塩化物イオン等が例示でき、陽イオンとしてはナトリウムイオン、マグネシウムイオン等が例示できる。
硫酸イオン無機捕捉剤から純水中に溶出するイオン性不純物の量の測定方法：５ｇの検体（硫酸イオン無機捕捉剤）と５０ｍｌの純水とをポリテトラフルオロエチレン製の密閉耐圧容器に入れ、密閉して１２５℃で２０時間処理を行う。冷却後、ポアサイズ０．１μｍのメンブレンフィルターでこの溶液を濾過し、濾液中の硫酸イオン、硝酸イオン、および塩化物イオン濃度をイオンクロマトグラフィーで、ナトリウムイオンおよびマグネシウムイオン濃度をＩＣＰ発光分光分析法で測定する。それぞれの測定値を合計して１０倍した数値をイオン性不純物量（ｐｐｍ）とする。
なお、イオンクロマトグラフィーおよびＩＣＰ発光分光分析法の分析条件は以下の通りである。
イオンクロマトグラフィー分析条件
測定機器：ＤＩＯＮＥＸ社製  ＤＸ−３００型
分離カラム  ：ＩｏｎＰａｃ  ＡＳ４Ａ−ＳＣ（ＤＩＯＮＥＸ社製）
ガードカラム：ＩｏｎＰａｃ  ＡＧ４Ａ−ＳＣ（ＤＩＯＮＥＸ社製）
溶離液：１．８ｍＭ  Ｎａ2ＣＯ3／１．７ｍＭ  ＮａＨＣＯ3水溶液
流量  ：１．５ｍＬ／ｍｉｎ
サプレッサー：ＡＳＲＳ−Ｉ（リサイクルモード）
上記の分析条件で、硫酸イオン、硝酸イオン、および塩化物イオンを測定する。
ＩＣＰ発光分光分析法
ＪＩＳ  Ｋ  ０１１６−２００３に準拠した分析方法により、ナトリウムイオンおよびマグネシウムイオン濃度を測定する。【００４９】
本発明において、硫酸イオン無機捕捉剤からのイオン性不純物の溶出量は、上記で測定したイオン量の合計である。当該イオン性不純物の量は、５００ｐｐｍ以下であり、好ましくは１００ｐｐｍ以下であり、より好ましくは５０ｐｐｍ以下である。当該イオン性不純物の量が５００ｐｐｍを超えると、これを使用した電子材料の信頼性を維持することができない。
本発明において、硫酸イオン無機捕捉剤からのイオン性不純物の溶出量の下限は特に限定されず、０ｐｐｍ以上である。【００５０】
硫酸イオン溶出量
本発明において、硫酸イオン溶出量とは、硫酸イオン無機捕捉剤から純水中に溶出する硫酸イオンの量である。
硫酸イオン無機捕捉剤から純水中に溶出する硫酸イオンの量の測定方法：５ｇの検体（硫酸イオン無機捕捉剤）と５０ｍｌの純水とをポリテトラフルオロエチレン製の密閉耐圧容器に入れ、密閉して１２５℃で２０時間処理を行う。冷却後、ポアサイズ０．１μｍのメンブレンフィルターでこの溶液を濾過し、濾液中の硫酸イオン濃度をイオンクロマトグラフィーで測定し、１０倍した数値を硫酸イオン濃度（ｐｐｍ）とする。なお、イオンクロマトグラフィーは、上記の方法で行う。【００５１】
本発明において、硫酸イオン無機捕捉剤から純水中に溶出する硫酸イオンの量は、３０ｐｐｍ以下であり、好ましくは１０ｐｐｍ以下、より好ましくは５ｐｐｍ以下である。当該硫酸イオンの量が３０ｐｐｍを超えると、これを使用した電子材料の信頼性を維持することができない。
また、硫酸イオン無機捕捉剤から純水中に溶出する硫酸イオンの量の下限は、特に限定されず、０ｐｐｍ以上である。【００５２】
硫酸イオン交換容量
本発明において、硫酸イオン交換容量とは、硫酸を用いて測定したものである。
硫酸イオン無機捕捉剤における硫酸イオン交換容量の測定方法：１ｇの検体（硫酸イオン無機捕捉剤）と５０ｍｌの０．０５ｍｏｌ／リットル濃度の硫酸水溶液とをポリエチレン製の瓶に入れ、密栓して４０℃で２４時間振とうする。その後、ポアサイズ０．１μｍのメンブレンフィルターでこの溶液を濾過し、この濾液中の硫酸イオン濃度をイオンクロマトグラフィーで測定する。検体を入れないで同様の操作を行って硫酸イオン濃度を測定した値と先に測定した値とから、硫酸イオン無機捕捉剤の硫酸イオン交換容量（ｍｅｑ／ｇ）を求める。【００５３】
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤の硫酸イオン交換容量は、０．５ｍｅｑ／ｇ以上であることが好ましく、０．７ｍｅｑ／ｇ以上であることがより好ましく、さらに好ましくは０．８ｍｅｑ／ｇ以上である。また、硫酸イオン無機捕捉剤の硫酸イオン交換量は１０ｍｅｑ／ｇ以下であることが好ましく、８ｍｅｑ／ｇ以下であることがより好ましく、６ｍｅｑ／ｇ以下であることがさらに好ましい。当該硫酸イオン交換容量がこの範囲であると、これを使用した電子材料の信頼性を維持することができるので好ましい。【００５４】
硫酸イオン無機捕捉剤中に含有する硫酸根の量
本発明において、硫酸イオン無機捕捉剤中に含有する硫酸根の量とは、硫酸イオン無機捕捉剤中に含有する硫酸イオンの濃度である。
硫酸イオン無機捕捉剤中に含有する硫酸根の量の測定方法：０．５ｇの検体（硫酸イオン無機捕捉剤）を５ｍｌの３５％硝酸で煮沸溶解した後、中和し、この溶液中の硫酸イオン濃度をイオンクロマトグラフィーで測定し、硫酸根の含有量（ｐｐｍ）を求める。なお、イオンクロマトグラフィーは、上記の方法で行った。【００５５】
本発明における硫酸イオン無機捕捉剤中に含まれる硫酸根の濃度は、３，０００ｐｐｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１，０００ｐｐｍ以下、さらに好ましくは５００ｐｐｍ以下である。当該硫酸根含有量がこの範囲であると電子材料の信頼性を維持することができるので好ましい。硫酸イオン無機捕捉剤中に含まれる硫酸の濃度の下限は特に限定されず、０ｐｐｍ以上である。【００５６】
電導度
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤における上清の電導度は、２００μＳ／ｃｍ以下であることが好ましく、１５０μＳ／ｃｍ以下であることがより好ましく、１００μＳ／ｃｍ以下であることがさらに好ましい。硫酸イオン無機捕捉剤における上清の電導度の下限は特に限定されず、０μＳ／ｃｍ以上である。
上清の電導度が２００μＳ／ｃｍ以下であると、これを使用した電子材料の信頼性を維持できるので好ましい。
上清の電導度の測定方法：５ｇの硫酸イオン無機捕捉剤を５０ｇの純水中に入れて１２５℃で２０時間処理した後、濾過して、この上清の電導度を電導度計で測定したものである。【００５７】
以上をまとめれば、本発明の硫酸イオン無機捕捉剤は、イオン性不純物が５００ｐｐｍ以下であり、硫酸イオン溶出量が３０ｐｐｍ以下であり、含有する硫酸根の量が３，０００ｐｐｍ以下であることが好ましく、硫酸イオン交換容量が０．５〜１０ｍｅｑ／ｇであることが好ましく、そして上清の電導度が２００μＳ／ｃｍ以下であることが好ましい。【００５８】
無機捕捉組成物
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤は、無機陽イオン交換体を併用することにより、本発明の硫酸イオン無機捕捉剤の硫酸イオン捕捉能を増加させ、かつ陽イオン性イオンの捕捉効果をも増強させることができる。本発明において、無機捕捉組成物とは、少なくとも本発明の硫酸イオン無機捕捉剤と無機陽イオン交換体とを混合したものである。
本発明において、無機陽イオン交換体とは、硫酸イオン無機捕捉剤の性能を低下させなければ、陽イオン交換性を有する無機物質であればどのようなものでも使用可能である。
本発明の無機捕捉組成物において、硫酸イオン無機捕捉剤と無機陽イオン交換体との配合比は、特に限定されない。例えば、硫酸イオン無機捕捉剤１００重量部に対して無機陽イオン交換体が４００重量部以下であることが好ましく、より好ましくは１００重量部以下である。また、１０重量部以上であることが好ましく、２０重量部以上であることがさらに好ましい。
硫酸イオン無機捕捉剤と無機陽イオン交換体との配合比が上記範囲内であると良好な硫酸イオンの捕捉能力が得られる好ましい。
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤と無機陽イオン交換体との配合は、電子部品封止用樹脂組成物を作製する際に別個に配合してもよく、これらを予め均一に混合してから行うこともできる。好ましくは硫酸イオン無機捕捉剤と無機陽イオン交換体とを予め混合した、無機捕捉組成物を用いるものである。このようにすることにより、これらの効果をさらに発揮させることができるので好ましい。【００５９】
本発明において、無機陽イオン交換体の具体例として、アンチモン酸（五酸化アンチモン水和物）、ニオブ酸（五酸化ニオブ水和物）、およびタンタル酸に代表される５価金属の含水酸化物や、マンガン酸化物、リン酸チタン、リン酸スズ、リン酸セリウム、リン酸ジルコニウムに代表される不溶性四価金属リン酸塩、ゼオライト、タリウム酸、モリブデン酸、タングステン酸および粘土鉱物等が挙げられ、アンチモン酸（五酸化アンチモン水和物）、リン酸ジルコニウム、およびリン酸チタンが好ましい。【００６０】
電子部品封止用樹脂組成物
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を配合する電子部品封止用樹脂組成物に用いられる樹脂としては、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、およびエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂であっても、ポリエチレン、ポリスチレン、塩化ビニル、およびポリプロピレン等の熱可塑性樹脂であってもよく、好ましくは熱硬化性樹脂である。本発明の電子部品封止用樹脂組成物に用いる熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂またはエポキシ樹脂が好ましく、特に好ましくはエポキシ樹脂である。【００６１】
エポキシ樹脂は、電子部品封止用樹脂に用いられているものであれば限定なく用いることができる。例えば、１分子中に２個以上のエポキシ基を有し、硬化可能なものであれば特に種類は問わず、フェノール・ノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂等、成形材料として用いられているものをいずれも使用できる。また、本発明の組成物の耐湿性を高めるためには、エポキシ樹脂として、塩化物イオン含有量が１０ｐｐｍ以下、加水分解性塩素含有量が１，０００ｐｐｍ以下のものを用いることが好ましい。
エポキシ樹脂中の塩化物イオン含有量は７ｐｐｍ以下であることがより好ましく、５ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。
塩化物イオン含有量の測定方法：エポキシ樹脂中の塩化物イオン含有量の測定は例えば、硬化させた樹脂を粉砕し、粉砕物２．５ｇに対して２５．０ｇの純水を加え、２０時間煮沸抽出処理をし、冷却後の上清のＣｌ濃度をイオンクロマトグラフィーなどで測定することにより、含有量を測定できる。
エポキシ樹脂中の加水分解性塩素含有量は５００ｐｐｍ以下であることがより好ましく、１００ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。
エポキシ樹脂中の加水分解性塩素含有量の測定：硬化させた樹脂を粉砕し、粉砕物２．５ｇに対して２５．０ｇの１Ｎ−ＫＯＨ水溶液を加え、テフロン（登録商標）容器などで密閉状態で１２５℃、２０時間抽出処理をし、冷却後の上清のＣｌ濃度をイオンクロマトグラフィーなどで測定することにより、含有量を測定できる。【００６２】
本発明において、電子部品封止用エポキシ樹脂組成物は、硬化剤および硬化促進剤を含有することが好ましい。
本発明に用いる硬化剤としては、エポキシ樹脂組成物の硬化剤として知られているものをいずれも使用可能であり、好ましい具体例として、酸無水物、アミン系硬化剤およびノボラック系硬化剤等がある。
本発明に用いる硬化促進剤としては、エポキシ樹脂組成物の硬化促進剤として知られているものをいずれも使用可能であり、好ましい具体例として、アミン系、リン系、およびイミダゾール系の促進剤等がある。【００６３】
本発明の電子部品封止用樹脂組成物は、必要に応じて成形用樹脂に配合する成分として知られたものを配合することもできる。この成分としては、無機充填物、難燃剤、無機充填物用カップリング剤、着色剤、および離型剤等が例示できる。これらの成分はいずれも成形用エポキシ樹脂に配合する成分として知られたものである。無機充填物の好ましい具体例として、結晶性シリカ粉、石英ガラス粉、熔融シリカ粉、アルミナ粉およびタルク等が挙げられ、これらの中でも結晶性シリカ粉、石英ガラス粉および熔融シリカ粉が安価で好ましい。難燃剤の例としては、酸化アンチモン、ハロゲン化エポキシ樹脂、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、赤燐系化合物、リン酸エステル系化合物等があり、カップリング剤の例としては、シラン系およびチタン系等があり、離型剤の例としては、脂肪族パラフィン、高級脂肪族アルコール等のワックスがある。【００６４】
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を配合する電子部品封止用樹脂組成物は、１００℃以上の高温にさらされる場合に特に有効に効果を発現する。即ち、電子部品封止用樹脂組成物またはその中に含まれる各種添加剤は、高温に曝されることにより硫酸イオンを放出しやすくなり、信頼性を低下させる原因となるからである。当該温度が１００℃以上、特に１５０℃以上かかる電子部品封止用樹脂組成物では、本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物が有効に作用する。【００６５】
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を配合するための電子部品封止用樹脂組成物は、当該組成物のみを硬化させた後の樹脂から純水中への硫酸イオンの溶出量が５０ｐｐｍ以上５，０００ｐｐｍ以下のものが好ましく、より好ましくは８０ｐｐｍ以上１，０００ｐｐｍ以下である。当該硫酸イオンの溶出量が５，０００ｐｐｍ以下であると、硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物の必要とされる配合量が適当であり、電子部品封止剤の物性に悪影響を及ぼすことが無いので好ましい。
当該硫酸イオン溶出量の測定方法は、５ｇの樹脂硬化物を５０ｇの純水中に入れて、１２５℃で２０時間処理した後、濾過してこの上清中に溶出した硫酸イオンの量を測定し、１０倍したものである。なお、当該上清中の硫酸イオンの量の測定はイオンクロマトグラフィーで測定する。【００６６】
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を配合した電子部品封止用樹脂組成物を硬化させ、この硬化した樹脂練込体からの硫酸イオンの純水中への溶出量は、５０ｐｐｍ以下であることが好ましく、より好ましくは３０ｐｐｍ以下であり、さらに好ましくは２５ｐｐｍ以下であり、また、硫酸イオンの溶出量の下限値は特に限定されず、０ｐｐｍ以上であり、硫酸イオンの溶出量が０．１ｐｐｍ以上であることが好ましい。【００６７】
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物は、水酸化マグネシウムを難燃剤として使用した電子部品封止用樹脂組成物に特に有効に使用できる。水酸化マグネシウムは高温になると分解してその吸熱反応により難燃効果を発揮する。しかしながら上市されている水酸化マグネシウム中には硫酸イオンが含有されているため、エポキシ樹脂中で徐々に溶出したこの硫酸イオンが、アルミニウム配線等を腐食し、電子部品（例えば半導体部品）の信頼性に影響し問題となることがある。したがって、水酸化マグネシウムから発生する硫酸イオンを捕捉し、信頼性を維持するためには、本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物は好適である。【００６８】
上記の成分の他に、反応性希釈剤、溶剤やチクソトロピー性付与剤等を含有することもできる。具体的には、反応性希釈剤としてはブチルフェニルグリシジルエーテル、溶剤としてはメチルエチルケトン、チクソトロピー性付与剤としては有機変性ベントナイトが例示できる。【００６９】
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物の好ましい配合割合は、電子部品封止用樹脂組成物１００重量部当たり０．１〜１０重量部であり、より好ましくは１〜５重量部である。配合割合が０．１重量部以上であると、硫酸イオン除去性を高める効果があるので好ましい。また、１０重量部以下であると硫酸イオン除去性が十分であると共に、経済性が良好であるので好ましい。【００７０】
本発明の電子部品封止用樹脂組成物は、上記の原料を公知の方法で混合することにより容易に得ることができ、例えば上記各原料を適宜配合し、この配合物を混練機にかけて加熱状態で混練し、半硬化状の樹脂組成物とし、これを室温に冷却した後、公知の手段により粉砕し、必要に応じて打錠することにより得られるものである。【００７１】
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物は、電子部品または電気部品の封止、被覆、および絶縁等の様々な用途に使用することが可能である。
さらに、塩化ビニル等の樹脂の安定剤、防錆剤等にも本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物は使用可能である。【００７２】
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を配合した電子部品用樹脂組成物は、リードフレーム、配線済みのテープキャリア、配線板、ガラス、シリコンウエハ等の支持部材、半導体チップ、トランジスタ、ダイオード、サイリスタ等の能動素子、コンデンサ、抵抗体、コイル等の受動素子等の素子を搭載したものなどに使用することができる。また、プリント回路板にも本発明の電子部品封止用樹脂組成物は有効に使用できる。本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を配合した電子部品封止用エポキシ樹脂組成物も同様に用いることができる。
本発明の電子部品封止用樹脂組成物または電子部品封止用エポキシ樹脂組成物を用いて素子を封止する方法としては、低圧トランスファ成形法が最も一般的であるが、インジェクション成形法、圧縮成形法等を用いてもよい。【００７３】
配線板への適用について
エポキシ樹脂等の熱硬化性を用いてプリント配線基板とし、これに銅箔等を接着し、これをエッチング加工等して回路を作製して配線板を作製している。しかし近年、回路の高密度化、回路の積層化および絶縁層の薄膜化等により腐食や絶縁不良が問題となっている。配線板を作製するときに本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を添加することにより、このような腐食を防止することができる。また、配線板用の絶縁層にも本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を添加することにより、配線板の腐食等を防止することができる。このようなことから本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を含有する配線板は、腐食等に起因する不良品発生を抑制することができる。この配線板や配線板用の絶縁層中の樹脂固形分１００重量部に対し、０．０５〜５重量部の本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を添加することが好ましい。０．１５〜３．０重量部添加することがより好ましく、０．２〜２．０重量部添加することがさらに好ましい。
硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物の添加量が上記範囲内であるとこれを使用した製品の信頼性が良好であるので好ましい。【００７４】
接着剤への配合について
配線板等の基板に接着剤を用いて電子部品等を実装している。このとき用いる接着剤に本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を添加することにより、腐食等に起因する不良品発生を抑制することができるので、本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を好適に使用することができる。この接着剤中の樹脂固形分１００重量部に対し、０．０５〜５重量部の本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を添加することが好ましい。０．１５〜３．０重量部添加することがより好ましく、０．２〜２．０重量部添加することがさらに好ましい。添加量が上記範囲内であるとこれを使用した製品の信頼性が良好であるので好ましい。
また、配線板に電子部品等を接続するまたは配線するときに用いる伝導性接着剤等に本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を添加することにより腐食等に起因する不良を抑制することができる。この伝導性接着剤とは、銀等の伝導性金属を含むものが例示できる。この伝導性接着剤中の樹脂固形分１００重量部に対し０．０５〜５重量部の本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を添加することが好ましい。０．１５〜３．０重量部添加することがより好ましく、０．２〜２．０重量部添加することがさらに好ましい。添加量が上記範囲内であるとこれを使用した製品の信頼性が良好であるので好ましい。【００７５】
ワニスへの配合について
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を含有したワニスを用いて電気製品、プリント配線板、または電子部品等を作製することができる。このワニスとしては、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を主成分とするものが例示できる。この樹脂固形分１００重量部に対し０．０５〜５重量部の本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を添加することが好ましい。０．１５〜３．０重量部添加することがより好ましく、０．２〜２．０重量部添加することがさらに好ましい。添加量が上記範囲内であるとこれを使用した製品の信頼性が良好であるので好ましい。【００７６】
ペーストへの配合について
銀粉等を含有させたペーストに本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を添加することができる。ペーストとは、ハンダ付け等の補助剤として接続金属同士の接着を良くするために用いられるものである。このことにより、ペーストから発生する腐食性物の発生を抑制することができる。このペースト中の樹脂固形分１００重量部に対し０．０５〜５重量部の本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を添加することが好ましい。０．１５〜０．２重量部添加することがより好ましく、０．２〜２．０重量部添加することがさらに好ましい。添加量が上記範囲内であるとこれを使用した製品の信頼性が良好であるので好ましい。【００７７】
実施態様
硫酸イオンの無機捕捉剤において、純水中に溶出するイオン性不純物の量が５００ｐｐｍ以下で硫酸イオンの量が３０ｐｐｍ以下で、硫酸イオン交換容量が好ましくは１０〜０．５ｍｅｑ／ｇである硫酸イオン無機捕捉剤。
硫酸イオンの無機捕捉剤において、純水中に溶出するイオン性不純物の量が５００ｐｐｍ以下で硫酸イオンの量が３０ｐｐｍ以下で、硫酸イオン交換容量が好ましくは１０〜０．５ｍｅｑ／ｇであるハイドロタルサイト化合物。
硫酸イオンの無機捕捉剤において、純水中に溶出するイオン性不純物の量が５００ｐｐｍ以下で硫酸イオンの量が３０ｐｐｍ以下で、硫酸イオン交換容量が好ましくは１０〜０．５ｍｅｑ／ｇであるハイドロタルサイト焼成物。
硫酸イオンの無機捕捉剤において、純水中に溶出するイオン性不純物の量が５００ｐｐｍ以下で硫酸イオンの量が３０ｐｐｍ以下で、硫酸イオン交換容量が好ましくは１０〜０．５ｍｅｑ／ｇである硝酸イオン処理による製造方法を用いて得たハイドロタルサイト化合物またはハイドロタルサイト焼成物。
硫酸イオンの無機捕捉剤において、純水中に溶出するイオン性不純物の量が５００ｐｐｍ以下で硫酸イオンの量が３０ｐｐｍ以下で、硫酸イオン交換容量が好ましくは１０〜０．５ｍｅｑ／ｇである硝酸塩原料を用いて製造したハイドロタルサイト化合物ハイドロタルサイト焼成物。
硫酸イオンの無機捕捉剤において、純水中に溶出するイオン性不純物の量が５００ｐｐｍ以下で硫酸イオンの量が３０ｐｐｍ以下で、硫酸イオン交換容量が好ましくは１０〜０．５ｍｅｑ／ｇであるアルミニウム化合物。
硫酸イオンの無機捕捉剤において、純水中に溶出するイオン性不純物の量が５００ｐｐｍ以下で硫酸イオンの量が３０ｐｐｍ以下で、硫酸イオン交換容量が好ましくは１０〜０．５ｍｅｑ／ｇである硝酸塩原料を用いて製造したアルミニウム化合物。
硫酸イオンの無機捕捉剤において、純水中に溶出するイオン性不純物の量が５００ｐｐｍ以下で硫酸イオンの量が３０ｐｐｍ以下で、硫酸イオン交換容量が好ましくは１０〜０．５ｍｅｑ／ｇであるイットリウム化合物。
硫酸イオンの無機捕捉剤において、純水中に溶出するイオン性不純物の量が５００ｐｐｍ以下で硫酸イオンの量が３０ｐｐｍ以下で、硫酸イオン交換容量が好ましくは１０〜０．５ｍｅｑ／ｇである硝酸塩原料を用いて製造したイットリウム化合物。【００７８】
＜実施例＞
以下、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、％は重量％であり、ｐｐｍは重量ｐｐｍであり、部は重量部である。
【実施例１】
【００７９】
１３４．６ｇの硝酸マグネシウム６水和物と９３．８ｇの硝酸アルミニウム９水和物とを２００ｍｌの純水に溶解し、この溶液を２５℃に保ちながら炭酸ナトリウム９７．４ｇと水酸化ナトリウム１６０ｇとを１Ｌの純水に溶解した液でｐＨ１０．３に調整した。そして、９８℃で２４時間熟成した。冷却後沈殿物を純水で洗浄し、ハイドロタルサイト化合物１（硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１）を得た。この化合物の分析を行ったところ、Ｍｇ4.5Ａｌ2（ＯＨ）13ＣＯ3・３．５Ｈ2Ｏであった。
【実施例２】
【００８０】
実施例１で作製したハイドロタルサイト化合物１を５５０℃で６時間加熱処理した。その後、粉砕し、ハイドロタルサイト化合物の焼成物（硫酸イオン無機捕捉剤Ａ２）を得た。この化合物の分析を行ったところ、Ｍｇ4.5Ａｌ2Ｏ7.5であった。
【実施例３】
【００８１】
１０ｇの硝酸アルミニウムを１００ｍｌの純水に溶解し、この溶液を２５℃に保ちながら、アンモニア水溶液でｐＨ１１に調整した。そして、１時間撹拌後、沈殿物を濾過し、純水で洗浄した。この沈殿物を乾燥機に入れ、１２０℃で２４時間乾燥した。その後、５００℃で６時間焼成し、冷却後粉砕してアルミニウム化合物１（硫酸イオン無機捕捉剤Ｂ１）を得た。この化合物の分析を行ったところ、不定形のＡｌ2Ｏ3・ｎＨ2Ｏであった。
【実施例４】
【００８２】
１０ｇの硝酸アルミニウムを１００ｍｌの純水に溶解し、この溶液を２５℃に保ちながら、アンモニア水溶液でｐＨ９に調整した。この溶液を１時間撹拌した後、ポリテトラフルオロエチレン製の密閉容器に入れ、１８０℃で２４時間加熱処理した。その後、室温まで放冷し、沈殿物を濾過し、純水で洗浄した。
この洗浄した沈殿物を乾燥機に入れ、２００℃で２４時間加熱し、さらに５００℃で４時間加熱した。ついで粉砕し、アルミニウム化合物２（硫酸イオン無機捕捉剤Ｂ２）を得た。この化合物の分析を行なったところ、不定形なＡｌ2Ｏ3であった。
【実施例５】
【００８３】
実施例４で作製した洗浄沈殿物を乾燥機に入れ、２００℃で２４時間加熱し、さらに４００℃で４時間加熱した。ついで粉砕し、アルミニウム化合物３（硫酸イオン無機捕捉剤Ｂ３）を得た。この化合物の分析を行なったところ、不定形なＡｌ2Ｏ3であった。
【実施例６】
【００８４】
１０ｇの硝酸アルミニウムを１００ｍｌの純水に溶解し、この溶液を２５℃に保ちながら、アンモニア水溶液でｐＨ９に調整した。そして、１時間撹拌後、沈殿物を濾過し、純水で洗浄した。この沈殿物を乾燥機に入れ、２００℃で２４時間処理した。さらにこれを５００℃で４時間加熱した。ついで粉砕し、アルミニウム化合物４（硫酸イオン無機捕捉剤Ｂ４）を得た。この化合物の分析を行なったところ、不定形なＡｌ2Ｏ3であった。
【実施例７】
【００８５】
１０ｇの硝酸イットリウムを１００ｍｌの純水に溶解し、この溶液を２５℃に保ちながら、１０％水酸化ナトリウム溶液でｐＨ１２．５に調整し、９８℃で２４時間還流熟成した。冷却後、沈殿物を濾過し、純水で洗浄した。この沈殿物を１２０℃にて２４時間乾燥後、５５０℃で６時間焼成し、冷却後粉砕してイットリウム化合物１（硫酸イオン無機捕捉剤Ｃ１）を得た。この化合物の分析を行ったところ、Ｙ2Ｏ2.6（ＯＨ）0.6（ＮＯ3）0.2であった。
【実施例８】
【００８６】
１０ｇの硝酸イットリウムを１００ｍｌの純水に溶解し、この溶液を２５℃に保ちながら、アンモニア水溶液でｐＨ９に調整した。そして、この溶液を１時間撹拌後、沈殿物を濾過し、純水で洗浄した。
この沈殿物を乾燥機に入れ、２００℃で２４時間加熱した。その後、粉砕し、イットリウム化合物２（硫酸イオン無機捕捉剤Ｃ２）を得た。この化合物１の分析を行なったところ、Ｙ2（ＯＨ）5.1（ＮＯ3）0.9・Ｈ2Ｏであった。
【実施例９】
【００８７】
実施例８で合成したイットリウム化合物１をさらに４００℃で４時間加熱して、イットリウム化合物３（硫酸イオン無機捕捉剤Ｃ３）を得た。この化合物の分析を行なったところ、Ｙ2Ｏ2（ＮＯ3）2であった。
【実施例１０】
【００８８】
１０ｇの硝酸イットリウムを１００ｍｌの純水に溶解し、この溶液を２５℃に保ちながら、アンモニア水溶液でｐＨ９に調整した。そしてこの溶液を１時間撹拌後、ポリテトラフルオロエチレン製の密閉容器に入れ、１８０℃で２４時間加熱処理した。その後、室温まで放冷し、沈殿物を濾過し、純水で洗浄した。
これを乾燥機に入れ、２００℃で２４時間加熱し、さらに５００℃で４時間加熱した。ついで粉砕し、イットリウム化合物４（硫酸イオン無機捕捉剤Ｃ４）を得た。この化合物の分析を行なったところ、Ｙ2Ｏ3であった。【００８９】
＜比較例１＞
市販のハイドロタルサイト化合物である協和化学製ＤＨＴ−４Ａを比較化合物１として用いた。このものの化学式はＭｇ4.3Ａｌ2（ＯＨ）12.6ＣＯ3・ｍＨ2Ｏである。【００９０】
＜比較例２＞
陰イオン交換体である含水酸化硝酸ビスマスを比較化合物２として用いた。このものの化学式はＢｉ6Ｏ6（ＯＨ）4.2（ＮＯ3）1.8・Ｈ2Ｏである。【００９１】
＜比較例３＞
試薬のα−アルミナを比較化合物３として用いた。このものの化学式はＡｌ2Ｏ3である。【００９２】
硫酸イオン無機捕捉剤の基本物性
＜硫酸イオン交換容量の測定＞
１．０ｇの硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１を１００ｍｌのポリエチレン製の瓶に入れ、さらに５０ｍｌの０．０５ｍｏｌ／リットル濃度の硫酸水溶液を投入し、密栓して４０℃で２４時間振とうした。その後、ポアサイズ０．１μｍのメンブレンフィルターでこの溶液を濾過し、濾液中の硫酸イオン濃度をイオンクロマトブラフィーで測定した。この硫酸イオンの値に対し、硫酸イオン無機捕捉剤を入れないで同様の操作を行って硫酸イオン濃度を測定した値を除したものから硫酸イオン交換容量（ｍｅｑ／ｇ）を求めた。この結果を表１に示す。
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ２、Ｂ１〜Ｂ４、Ｃ１〜Ｃ４、比較化合物１〜３についても同様に処理して硫酸イオン交換容量（ｍｅｑ／ｇ）を求めた。これらの結果を表１に示す。
・イオンクロマトグラフィー分析条件
測定機器：ＤＩＯＮＥＸ社製  ＤＸ−３００型
分離カラム  ：ＩｏｎＰａｃ  ＡＳ４Ａ−ＳＣ（ＤＩＯＮＥＸ社製）
ガードカラム：ＩｏｎＰａｃ  ＡＧ４Ａ−ＳＣ（ＤＩＯＮＥＸ社製）
溶離液：１．８ｍＭ  Ｎａ2ＣＯ3／１．７ｍＭ  ＮａＨＣＯ3水溶液
流量  ：１．５ｍＬ／ｍｉｎ
サプレッサー：ＡＳＲＳ−Ｉ（リサイクルモード）
上記記載の分析条件で、硫酸イオンを測定した。【００９３】
＜硫酸イオン無機捕捉剤からの硫酸イオン溶出量＞
５．０ｇの硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１を１００ｍｌのポリテトラフルオロエチレン製の密閉耐圧容器に入れ、さらに５０ｍｌの純水を投入して、密閉して１２５℃で２０時間処理を行った。冷却後、ポアサイズ０．１μｍのメンブレンフィルターでこの溶液を濾過し、濾液中の硫酸イオン濃度をイオンクロマトブラフィーで測定（上記条件）し、１０倍した数値を硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１からの硫酸イオン溶出量（ｐｐｍ）とした。この結果を表１に示す。
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ２、Ｂ１〜Ｂ４、Ｃ１〜Ｃ４、比較化合物１〜３についても上記と同様に処理して硫酸イオン溶出量（ｐｐｍ）を測定した。これらの結果を表１に示す。【００９４】
＜硫酸イオン無機捕捉剤からのイオン不純物溶出量＞
５．０ｇの硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１を１００ｍｌのポリテトラフルオロエチレン製の密閉耐圧容器に入れ、さらに５０ｍｌの純水を投入して、密閉して１２５℃で２０時間処理を行った。冷却後、ポアサイズ０．１μｍのメンブレンフィルターでこの溶液を濾過し、濾液中の硫酸イオン、硝酸イオン、および塩化物イオン濃度をイオンクロマトグラフィー（上記の分析条件で、硫酸イオン以外に硝酸イオンおよび塩化物イオンを測定した。以下、同様の方法で測定した）で測定した。また、濾液中のナトリウムイオンとマグネシウムイオンの濃度はＩＣＰで測定した。それぞれの測定値の合計を１０倍した数値をイオン性不純物量（ｐｐｍ）とした。この結果を表１に示す。
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ２、Ｂ１〜Ｂ４、Ｃ１〜Ｃ４、比較化合物１〜３についても上記と同様に処理してイオン性不純物量（ｐｐｍ）を測定した。これらの結果を表１に示す。【００９５】
・ＩＣＰ発光分光分析法
ＪＩＳ  Ｋ  ０１１６−２００３準拠した分析方法により、ナトリウムイオン、マグネシウムイオン濃度を測定した。【００９６】
＜硫酸イオン無機捕捉剤中の硫酸根の含有量の測定＞
０．５ｇの硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１を白金ルツボに入れ、５ｍｌの３５％硝酸を投入し、煮沸溶解させた。処理後の溶液を１００ｍｌにメスアップし、当該溶液中の硫酸イオン濃度をイオンクロマトグラフィーで測定した。測定結果から、硫酸イオン無機捕捉剤１中の硫酸根の含有量（ｐｐｍ）を求めた。硫酸イオン無機捕捉剤Ａ２、Ｂ１〜Ｂ４、Ｃ１〜Ｃ４、比較化合物１〜３についても同様の分析を行った。【００９７】
＜上清の電導度の測定＞
５．０ｇの硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１を１００ｍｌのポリテトラフルオロエチレン製の密閉耐圧容器に入れ、さらに５０ｍｌの純水を投入して、密閉して１２５℃で２０時間処理を行った。冷却後、ポアサイズ０．１μｍのメンブレンフィルターでこの溶液を濾過し、濾液の電導度（μＳ／ｃｍ）を測定した。これの結果を表１に示す。
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ２、Ｂ１〜Ｂ４、Ｃ１〜Ｃ４、比較化合物１〜３についても同様に処理して電導度（μＳ／ｃｍ）を測定した。これらの結果を表１に示す。【００９８】
【表１】
2007077779.tif 000002
【００９９】
水酸化マグネシウムからの硫酸イオンおよびイオン性不純物量等の捕捉試験
＜硫酸イオン捕捉試験＞
０．５ｇの硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１と５．０ｇの水酸化マグネシウムとを１００ｍｌのポリテトラフルオロエチレン製の耐圧密閉容器に入れ、さらに５０ｍｌの純水を投入してよく混ぜ、密閉して１２５℃で２０時間処理を行った。冷却後、ポアサイズ０．１μｍのメンブレンフィルターでこの溶液を濾過し、濾液中の硫酸イオン濃度をイオンクロマトブラフィーで測定し、１０倍した数値を水酸化マグネシウムからの硫酸イオンの溶出量（ｐｐｍ）とした。この結果を表２に示す。
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ２、Ｂ１〜Ｂ４、Ｃ１〜Ｃ４、比較化合物１〜３、硫酸イオン無機捕捉剤を用いず水酸化マグネシウムだけのものについても同様に処理して硫酸イオン溶出量を測定した。これらの結果を表２に示す。【０１００】
＜イオン性不純物量と電導度の測定＞
０．５ｇの硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１と５．０ｇの水酸化マグネシウムとを１００ｍｌのポリテトラフルオロエチレン製の密閉耐圧容器に入れ、さらに５０ｍｌの純水を投入して、密閉して１２５℃で２０時間処理を行った。冷却後、ポアサイズ０．１μｍのメンブレンフィルターでこの溶液を濾過し、濾液中の硫酸イオン、硝酸イオン、および塩化物イオン濃度をイオンクロマトグラフィーで測定した。また、ナトリウムイオン、マグネシウムイオン濃度をＩＣＰで測定した。それぞれの測定値の合計を１０倍した数値をイオン性不純物量とした。この結果を表２に示す。この濾液の電導度（μＳ／ｃｍ）を測定し、結果を表２に示す。
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ２、Ｂ１〜Ｂ４、Ｃ１〜Ｃ４、比較化合物１〜３、および硫酸イオン無機捕捉剤を用いず水酸化マグネシウムだけのものについても同様に処理してイオン性不純物量と電導度を測定した。これらの結果を表２に示す。【０１０１】
【表２】
2007077779.tif 000003
【実施例１１】
【０１０２】
１００部のクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２３５）、５０部のフェノールノボラック樹脂（分子量７００〜１，０００）、２部のトリフェニルホスフィン、１部のカルナバワックス、１部のカーボンブラック、３７０部の溶融シリカ、１０部の水酸化マグネシウム、および２部の硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１を配合し、これを８０℃〜９０℃の熱ロールで３〜５分間混練りした。その後、冷却し、粉砕して、粉末状エポキシ樹脂組成物１を得た。そして、この組成物１を１００メッシュの篩で篩い分けし、１００メッシュパスの試料を作製した。
この１００メッシュパスの試料を用いて、１７０℃で硬化させ、樹脂練込体Ａ１を作製した。この樹脂練込体Ａ１を２〜３ｍｍの大きさに粉砕した。この粉砕試料を用いて硫酸イオン等の不純物イオン溶出試験を行った。
【実施例１２】
【０１０３】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ａ２を用いた以外は実施例１１と同様に操作し、樹脂練込体Ａ２の粉砕試料を作製した。
【実施例１３】
【０１０４】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ｂ１を用いた以外は実施例１１と同様に操作し、樹脂練込体Ｂ１の粉砕試料を作製した。
【実施例１４】
【０１０５】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ｂ２を用いた以外は実施例１１と同様に操作し、樹脂練込体Ｂ２の粉砕試料を作製した。
【実施例１５】
【０１０６】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ｂ３を用いた以外は実施例１１と同様に操作し、樹脂練込体Ｂ３の粉砕試料を作製した。
【実施例１６】
【０１０７】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ｂ４を用いた以外は実施例１１と同様に操作し、樹脂練込体Ｂ４の粉砕試料を作製した。
【実施例１７】
【０１０８】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ｃ１を用いた以外は実施例１１と同様に操作し、樹脂練込体Ｃ１の粉砕試料を作製した。
【実施例１８】
【０１０９】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ｃ２を用いた以外は実施例１１と同様に操作し、樹脂練込体Ｃ２の粉砕試料を作製した。
【実施例１９】
【０１１０】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ｃ３を用いた以外は実施例１１と同様に操作し、樹脂練込体Ｃ３の粉砕試料を作製した。
【実施例２０】
【０１１１】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ｃ４を用いた以外は実施例１１と同様に操作し、樹脂練込体Ｃ４の粉砕試料を作製した。【０１１２】
＜比較例５＞
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに比較化合物１を用いた以外は実施例１１と同様に操作し、比較樹脂練込体１の粉砕試料を作製した。【０１１３】
＜比較例６＞
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに比較化合物２を用いた以外は実施例１１と同様に操作し、比較樹脂練込体２の粉砕試料を作製した。【０１１４】
＜比較例７＞
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに比較化合物３を用いた以外は実施例１１と同様に操作し、比較樹脂練込体３の粉砕試料を作製した。【０１１５】
＜比較例８＞
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１を用いない以外は実施例１１と同様に操作し、比較樹脂練込体０の粉砕試料を作製した。即ち、比較樹脂練込体０は無機陰イオン交換体を含まないものである。【０１１６】
＜樹脂練込体からの硫酸イオン等の溶出試験＞
５ｇの樹脂練込体Ａ１と５０ｍｌの純水とをポリテトラフルオロエチレン製耐圧容器に入れて密閉し、１２５℃で１００時間加熱した。冷却後、水を取り出し、水に溶出した硫酸イオンおよび他のイオン性不純物の濃度をイオンクロマトグラフィーおよびＩＣＰで測定した。結果を表３に示す。
樹脂練込体Ａ２、Ｂ１〜Ｂ４、Ｃ１〜Ｃ４、比較樹脂練込体１〜３、および０についても同様に試験し、これらの結果を表３に示した。【０１１７】
【表３】
2007077779.tif 000004
【０１１８】
表３から明らかなように、本発明の硫酸イオン無機捕捉剤は、硫酸イオン捕捉能力が高く、封止材樹脂に添加しても、硫酸イオンおよび不純物イオンの溶出を抑える効果がある。これにより、幅広い範囲で信頼性の高い封止材組成物の提供が可能である。
【実施例２１】
【０１１９】
＜無機捕捉組成物Ａ１の作製＞
実施例１で作製した硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１と陽イオン交換体であるα燐酸ジルコニウムとを重量比６：４で良く混合して、無機捕捉組成物Ａ１を作製した。この無機捕捉組成物Ａ１を用いてイオン交換率を測定した。
【実施例２２】
【０１２０】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ａ２を用いた以外は実施例２１と同様に操作し、無機捕捉組成物Ａ２を作製し、イオン交換率を測定した。
【実施例２３】
【０１２１】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ｂ１を用いた以外は実施例２１と同様に操作し、無機捕捉組成物Ｂ１を作製し、イオン交換率を測定した。
【実施例２４】
【０１２２】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ｂ２を用いた以外は実施例２１と同様に操作し、無機捕捉組成物Ｂ２を作製し、イオン交換率を測定した。
【実施例２５】
【０１２３】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ｂ３を用いた以外は実施例２１と同様に操作し、無機捕捉組成物Ｂ３を作製し、イオン交換率を測定した。
【実施例２６】
【０１２４】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ｂ４を用いた以外は実施例２１と同様に操作し、無機捕捉組成物Ｂ４を作製し、イオン交換率を測定した。
【実施例２７】
【０１２５】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ｃ１を用いた以外は実施例２１と同様に操作し、無機捕捉組成物Ｃ１を作製し、イオン交換率を測定した。
【実施例２８】
【０１２６】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ｃ２を用いた以外は実施例２１と同様に操作し、無機捕捉組成物Ｃ２を作製し、イオン交換率を測定した。
【実施例２９】
【０１２７】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ｃ３を用いた以外は実施例２１と同様に操作し、無機捕捉組成物Ｃ３を作製し、イオン交換率を測定した。
【実施例３０】
【０１２８】
硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１の代わりに硫酸イオン無機捕捉剤Ｃ４を用いた以外は実施例２１と同様に操作し、無機捕捉組成物Ｃ４を作製し、イオン交換率を測定した。【０１２９】
＜硫酸イオン交換率測定試験＞
５．０ｇの無機捕捉組成物Ａ１を１００ｍｌのポリプロピレン製の瓶に入れ、５０ｍｌの０．０１Ｎ硫酸ナトリウム水溶液を投入し、密栓して４０℃で２４時間振とうした。その後、ポアサイズ０．１μｍのメンブレンフィルターで溶液を濾過し、濾液中の硫酸イオン濃度を測定した。硫酸ナトリウム水溶液だけのもので同様の操作を行って硫酸イオン濃度を測定した。無機捕捉組成物Ａ１の硫酸イオン交換率は、これら測定した値から算出して、表４に示した。
無機捕捉組成物Ａ２、Ｂ１〜Ｂ４、およびＣ１〜Ｃ４についても同様に操作して、イオン交換率を算出し、表４に示した。また、硫酸イオン無機捕捉剤Ａ１、Ａ２、Ｂ１〜Ｂ４、およびＣ１〜Ｃ４についても同様に操作して、イオン交換率を算出し、表４に示した。【０１３０】
【表４】
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【産業上の利用可能性】
【０１３１】
本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物は、既存の無機陰イオン交換体より優れる硫酸イオン捕捉性能を有する。そして、樹脂に本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物を配合すると、これからの硫酸イオンおよびイオン性不純物の溶出を抑える効果がある。このことから、本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物は、幅広い範囲で信頼性の高い電子部品または電気部品の封止、被覆、および絶縁等の様々な用途に使用することができる。また、本発明の硫酸イオン無機捕捉剤または無機捕捉組成物は、塩化ビニル等の樹脂の安定剤、防錆剤等にも使用することができる。
【国際調査報告】
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