層状構造体
【課題】 従来の層状構造体の層間距離は４nm未満であり、層剥離を行う際には高剪断力をかける必要があり、作業性に問題があった。本発明は、高剪断をかけないでも容易に微分散可能な、層間距離の拡がった層状化合物を提供することである。
【解決と手段】 界面活性剤の自己組織化と金属アルコキシドによるゾルゲル反応を利用することによって得られる界面活性剤層(A)と板状組成物層（B)からなる層状構造体であって、Ｘ線回折パターンにおいて、少なくとも２つ以上のピークを有し、かつ、これらのピークのｄ値が特許請求の範囲記載の式（１）の関係を満足し、回折角度（２θ）が最も小さいピークのｄ１値が４ｎｍ以上、１００ｎｍ以下の値を示す層状構造体を提供する。
【解決と手段】 界面活性剤の自己組織化と金属アルコキシドによるゾルゲル反応を利用することによって得られる界面活性剤層(A)と板状組成物層（B)からなる層状構造体であって、Ｘ線回折パターンにおいて、少なくとも２つ以上のピークを有し、かつ、これらのピークのｄ値が特許請求の範囲記載の式（１）の関係を満足し、回折角度（２θ）が最も小さいピークのｄ１値が４ｎｍ以上、１００ｎｍ以下の値を示す層状構造体を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、層状構造体に関する。、更に詳しくは、界面活性剤の自己組織化と、金属アルコキシドや金属クロライドのゾルゲル反応を利用した層間距離の拡がった層状構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、有機高分子材料の機械的特性を改良するために、無機フィラーの添加や混合が広くなされている。無機フィラーとしては、シリカ等の金属酸化物やタルク、雲母等の層状構造体が挙げられる。しかし、層状構造体を添加、混合する場合、分散性が悪いと成形表面の平滑性が低下したり、靭性が低下してしまう可能性がある。
このことから、フィラーのアスペクト比の向上、または微分散化、即ち、層状構造体の薄層化は重要であると考えられてきた。フィラーを微分散化する方法としては、例えば、ナイロン、ビニル系高分子、エポキシなどの熱硬化性高分子、又はゴムに層状化合物を分散させる方法がある(特許文献１，特許文献２，非特許文献１）。
これらは、層状化合物を有機オニウムイオンで有機化し粘度層間でモノマー重合を開始させる方法、クレイを成長種に組み込む方法、或いはクレイを重合物と混練してポリマーを層間に入れる方法であり、粘度鉱物の層間に有機オニウムイオンを挿入させることで層間距離を広げ有機化クレイに剪断力を与えることで層剥離させ、分散する方法である（特許文献１）。
【特許文献１】特開昭６２−７４９５７号公報
【特許文献２】特開平１−１９８６４５号公報
【非特許文献１】Ｅ．Ｐ．Ｇｉａｎｎｅｌｉｓ、Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．５，１６９４−１６９６ （１９９３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、層状粘土構造体の層を剥離させることは容易ではなく、例えば天然雲母は代表的な層間化合物であるが、層間の結合力が強く簡単には層間に入らないので、層剥離を行う際には高剪断力をかける必要がある等作業性に問題があった。
すなわち本発明の目的は、層間距離が拡がった、高剪断をかけないでも容易に微分散可能な層状構造体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者らは、このような問題を解決するために鋭意検討を行った結果、界面活性剤の自己組織化と金属アルコキシドによるゾルゲル反応を利用することで層間距離が拡がった層状化合物を得ることができることを見いだし、本発明に到達した。
すなわち本発明は、界面活性剤層(A)と板状組成物層（B)からなる層状構造体であって、Ｘ線回折パターンにおいて、少なくとも２つ以上のピークを有し、かつ、これらのピークのｄ値が式（１）の関係を満足し、ｄ１値が４ｎｍ以上、１００ｎｍ以下の値を示す層状構造体を提供することである。
ｄｎ＝(1／n)ｄ１ （１）
［式中、ｄｎはピーク番号ｎにおける格子面間隔（ｎｍ）、ｄ１はｎが１における格子面間隔（ｎｍ）を示す；ただし、ｎはピーク番号を示し、ピークのうち最も回折角度（２θ）が小さいピークのピーク番号をｎ＝１とし、大きくなるに従って順番に番号付けをする］
【発明の効果】
【０００５】
本発明の層状構造体は層間距離が拡がっているため、樹脂中に混ぜ、剪断力をかけることで層の剥離が進行し、容易に均一分散を可能にするという効果を奏する。従ってナノコンポジットの作成を容易にするものである。また、金属アルコキシドを変更することで様々な層状構造体を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明に用いられる界面活性剤（A）としては、水中でラメラ構造のミセルを形成するものであれば特に限定されず、アニオン界面活性剤（Ａ１）、カチオン界面活性剤（Ａ２）、ノニオン界面活性剤（Ａ３）及び両性界面活性剤（Ａ４）が使用できる。ただし、層間が拡がるためには分子鎖の長い界面活性剤が好ましく、特にアルキレンオキサイド（以下AOと略記）付加型のノニオン界面活性剤がより好ましい。
【０００７】
アニオン界面活性剤（Ａ１）としては、カルボン酸及びその塩（Ａ１ａ）、硫酸エステル及びその塩（Ａ１ｂ）、カルボキシメチル化物及びその塩（Ａ１ｃ）、スルホン酸及びその塩（Ａ１ｄ）並びにリン酸エステル及びその塩（Ａ１ｅ）等が使用できる。
【０００８】
カルボン酸及びその塩（Ａ１ａ）としては、炭素数８〜２２の飽和若しくは不飽和の脂肪酸、天然由来の高級脂肪酸、炭素数８〜２２の芳香族カルボン酸及びこれらの塩等が使用できる。
飽和脂肪酸としては、例えば、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸及びベヘン酸等が挙げられる。
不飽和脂肪酸としては、例えば、オレイン酸、リノール酸及びリシノール酸等が挙げられる。
【０００９】
天然由来の高級脂肪酸としては、例えば、ヤシ油、パーム核油、米ぬか油、落花生油、鯨油又は牛脂等をケン化して得られる脂肪酸が挙げられる。
芳香族カルボン酸としては、例えば、４−メチルサリチル酸等が挙げられる。
【００１０】
また、これらの塩としては、上記のカルボン酸からなるアニオンと以下のカチオンとを組合せてなる塩が使用できる。
その塩を形成するカチオンとしては、アルカリ金属イオン及びアンモニウムイオン等が使用できる。
【００１１】
アルカリ金属イオンとしては、例えば、リチウムイオン、ナトリウムイオン及びカリウムイオン等が挙げられる。
アンモニウムイオンとしては、例えば、ＮＨ４+、アルカノールアミンからなるアンモニウムイオン、第１級アミンからなるアンモニウムイオン、第２級アミンからなるアンモニウムイオン、第３級アミンからなるアンモニウムイオン及び第４級アンモニウムイオンが使用できる。
カルボン酸及びその塩（Ａ１ａ）として、これらのカルボン酸及びその塩の１種又は２種以上の混合物が使用できる。
【００１２】
硫酸エステル及びその塩（Ａ１ｂ）としては、高級アルコール硫酸エステル、高級アルキルエーテル硫酸エステル、硫酸化油、硫酸化脂肪酸エステル、硫酸化オレフィン及びこれらの塩等が使用できる。これらの塩としては、硫酸エステルからなるアニオンと（Ａ１ａ）で例示したカチオンとを組合せてなる塩が使用できる。
【００１３】
高級アルコール硫酸エステルとしては、脂肪族アルコール（炭素数８〜２２）の硫酸モノエステル等が使用でき、例えば、オクチルアルコール硫酸モノエステル、デシルアルコール硫酸モノエステル、ラウリルアルコール硫酸モノエステル、ステアリルアルコール硫酸モノエステルが挙げられる。
【００１４】
高級アルキルエーテル硫酸エステルとしては、アルコール（炭素数８〜２２）アルキレンオキサイド（炭素数２〜４、付加モル数２〜２０）付加物の硫酸モノエステル等が使用できる。
アルキレンオキシド（以下ＡＯと略す）としては、炭素数２〜４のアルキレンオキサイド等が使用でき、例えば、エチレンオキサイド（以下、ＥＯと略す）、プロピレンオキサイド（以下ＰＯと略す）、ブチレンオキサイド及びテトラハイドロフラン等が挙げられる。
これらのうち、ＥＯ及びＰＯが好ましく、さらに好ましくはＥＯ、並びにＥＯとＰＯとを併用（ランダム及び／又はブロック）することである。
【００１５】
高級アルキルエーテル硫酸エステルとしては、例えば、ラウリルアルコールＥＯ２モル付加物硫酸モノエステル、オクチルアルコールＥＯ３モル付加物硫酸モノエステル、及びオレイルアルコールＥＯ１０モル付加物等が挙げられる。
【００１６】
硫酸化油としては、炭素数８〜２２のカルボン酸残基を有する天然油脂の硫酸化油等が使用でき、例えば、ヒマシ油、落花生油、オリーブ油、ナタネ油、牛脂又は羊脂等の天然油脂の硫酸化油が挙げられる。
【００１７】
硫酸化脂肪酸エステルとしては、不飽和脂肪酸エステル（炭素数８〜３０）の硫酸化物等が使用でき、例えば、オレイン酸ブチルの硫酸化物、リシノレイン酸ブチルの硫酸化物及びリノール酸ブチルの硫酸化物等が挙げられる。
【００１８】
硫酸化オレフィンとしては、オレフィン（炭素数８〜２２）の硫酸化物等が使用でき、例えば、オクテン、ドデセン又はオクタデセン等の硫酸化物（例えば、ティーポール、シェル社製）が挙げられる。
【００１９】
カルボキシメチル化物及びその塩（Ａ１ｃ）としては、脂肪族アルコールのカルボキシメチル化物、脂肪族アルコールＡＯ付加物のカルボキシメチル化物及びこれらの塩等が使用できる。
これらの塩としては、カルボキシメチル化物からなるアニオンと（Ａ１ａ）で例示したカチオンとを組合せてなる塩が使用できる。
【００２０】
脂肪族アルコールのカルボキシメチル化物としては、脂肪族アルコール（炭素数８〜２２）のカルボキシメチル化物等が使用でき、例えば、オクチルアルコールカルボキシメチル化物、デシルアルコールカルボキシメチル化物、ラウリルアルコールカルボキシメチル化物等が挙げられる。
【００２１】
脂肪族アルコールＡＯ付加物のカルボキシメチル化物としては、脂肪族アルコール（炭素数８〜２２）のＡＯ（付加モル数２〜２０）付加物のカルボキシメチル化物等が使用でき、例えば、オクチルアルコールＥＯ３モル付加物のカルボキシメチル化物、ラウリルアルコールＥＯ４モル付加物のカルボキシメチル化物等が挙げられる。
【００２２】
スルホン酸及びその塩（Ａ１ｄ）としては、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルナフタレンスルホン酸、スルホ脂肪酸ジエステル、α−オレフィンスルホン酸、イゲポンＴ型スルホン酸及びこれらの塩等が使用できる。
これらの塩としては、スルホン酸からなるアニオンと（Ａ１ａ）で例示したカチオンとを組合せてなる塩が使用できる。
【００２３】
アルキルベンゼンスルホン酸としては、炭素数８〜２２のアルキル基を有するアルキルベンゼンスルホン酸等が使用でき、例えば、オクチルベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸及びオクタデシルベンゼンスルホン酸等が挙げられる。
【００２４】
アルキルナフタレンスルホン酸としては、炭素数８〜２２のアルキル基を有するアルキルナフタレンスルホン酸等が使用でき、オクチルナフタレンスルホン酸、ドデシルナフタレンスルホン酸及びオクタデシルナフタレンスルホン酸等が挙げられる。
【００２５】
スルホ脂肪酸ジエステルとしては、炭素数８〜２２のアルキル基を有するスルホ脂肪酸ジアルキルエステル等が使用でき、例えば、スルホコハク酸ジ−２−エチルヘキシルエステル及びスルホコハク酸ジオクタデシルエステル等が挙げられる。
【００２６】
α−オレフィンスルホン酸としては、炭素数８〜２２のα−オレフィンに無水硫酸を反応させて得られるスルホン酸等が使用でき、例えば、Ｍ．Ｐ．１８９（ＤｕＰｏｎｔ社製）及びＷｏｒｏｌａｔｅ（Ｂａｙｅｒ社製）等が挙げられる。
【００２７】
イゲポンＴ型スルホン酸としては、炭素数８〜２２の脂肪酸とＮ−メチルタウリンとを反応させて得られるスルホン酸であり、例えば、Ｃｅｒａｍｉｄｅ（Ｃａｒｌｓｔａｄｔ Ｃｈｅｍ.Ｃｏ.製）、Ｉｇｅｐｏｎ Ｔ（Ｉ．Ｇ.社製）及びＡｌｉｐｏｎ ＣＴ（Ｉ．Ｇ．社製）等が挙げられる。
【００２８】
リン酸エステル及びその塩（Ａ１ｅ）としては、高級アルコールリン酸エステル、高級アルコールＡＯ付加物リン酸エステル及びこれらの塩等が使用できる。
これらの塩としては、リン酸エステルからなるアニオンと（Ａ１ａ）で例示したカチオンとを組合せてなる塩が使用できる。
【００２９】
高級アルコールリン酸エステルとしては、アルコール（炭素数８〜２２）のリン酸モノ又はジエステル等が使用でき、例えば、ラウリルアルコールリン酸モノエステル、ラウリルアルコールリン酸ジエステル、オレイルアルコールリン酸モノエステル及びオレイルアルコールリン酸ジエステル等が挙げられる。
【００３０】
高級アルコールＡＯ付加物リン酸エステルとしては、アルコール（炭素数８〜２２）ＡＯ（付加モル数２〜２０）付加物のリン酸モノ−又はジ−エステル等が使用でき、例えば、ラウリルアルコールＥＯ１０モル付加物リン酸モノエステル、ラウリルアルコールＥＯ１０モル付加物リン酸ジエステル及びオレイルアルコールＥＯ５モル付加物リン酸モノエステル等が挙げられる。
【００３１】
カチオン界面活性剤（Ａ２）としては、第４級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤（Ａ２ａ）及びアミン塩型カチオン界面活性剤（Ａ２ｂ）等が使用できる。
第４級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤（Ａ２ａ）としては、テトラアルキルアンモニウムカチオン、ベンジル基とアルキル基とを有するアンモニウムカチオン、ピリジニウムカチオン又はポリオキシアルキレン基とアルキル基とを有するアンモニウムカチオンからなる第４級アンモニウム塩等が使用できる。これらの第４級アンモニウム塩を構成するアニオンとしては、水酸イオン、ハロゲンイオン（例えば、フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン及び沃素イオン）、硝酸イオン、亜硝酸イオン、メトサルフェートイオン及び炭素数１〜８のカルボキシルアニオン（例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、２−エチルヘサキサン酸、乳酸、りんご酸又はグルコン酸等から誘導されるアニオン）等が使用できる。
【００３２】
テトラアルキルアンモニウムカチオンとしては、アルキル基（炭素数８〜２２）を有するアンモニウムカチオン等が使用でき、これらからなるアンモニウム塩としては、例えば、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、ジオクチルジメチルアンモニウムブロマイド、ステアリルトリメチルアンモニウムブロマイド、セチルトリメチルアンモニウムメトサルフェート、ステアラミドエチルジエチルメチルアンモニウムメトサルフェート及びラウリルアミドエチルジエチルメチルアンモニウムメトサルフェート等が挙げられる。
【００３３】
ベンジル基とアルキル基とを有するアンモニウムカチオンとしては、ベンジル基と炭素数８〜２２のアルキル基とを有するアンモニウムカチオン等が使用でき、これらからなるアンモニウム塩としては、例えば、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド（塩化ベンザルコニウム）及びオクチルジメチルベンジルアンモニウムメトサルフェート等が挙げられる。
【００３４】
ピリジニウムカチオンとしては、アルキル基（炭素数８〜２２）を有するピリジニウムカチオン等が使用でき、これらからなるアンモニウム塩としては、例えば、セチルピリジニウムクロライド、オレイルピリジニウムクロライド及びラウリルピリジニウムメトサルフェート等が挙げられる。
【００３５】
ポリオキシアルキレン基とアルキル基とを有するアンモニウムカチオンとしては、ポリオキシアルキレン基（アルキレン基の炭素数２〜４）（分子量：１２０〜１２００）と炭素数１〜２２のアルキル基とを有するアンモニウムカチオン等が使用でき、これらからなるアンモニウム塩としては、例えば、ポリオキシエチレン（分子量：１２０〜１，２００）トリメチルアンモニウムクロライド、ポリオキシエチレン（分子量：１２０〜１，２００）ラウリルジメチルアンモニウムクロライド及びポリオキシエチレン（分子量：１２０〜１，２００）ラウリルジメチルアンモニウムメトサルフェート等が挙げられる。
【００３６】
第４級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤（Ａ２ａ）は、第３級アミンと４級化剤（メチルクロライド、メチルブロマイド、エチルクロライド、ベンジルクロライド、ジメチル硫酸、ジアゾメタン等のアルキル化剤；ＥＯ、ＰＯ等の炭素数２〜４のＡＯ；ジメチル炭酸等のジアルキル炭酸）との反応で得ることができる。
【００３７】
アミン塩型カチオン界面活性剤（Ａ２ｂ）としては、第１級アミン塩、第２級アミン塩及び第３級アミン塩等が使用できる。これらのアミン塩を構成するアニオンとしては、水酸イオン、ハロゲンイオン（例えば、フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン、沃素イオン）、硝酸イオン、亜硝酸イオン、メトサルフェートイオン及び炭素数１〜８のカルボキシルアニオン（例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、２−エチルヘサキサン酸、乳酸、りんご酸又はグルコン酸等から誘導されるアニオン）等が使用できる。
【００３８】
第１級アミン塩としては、アルキル基（炭素数８〜２２）を有する第１級高級アミン塩等が使用でき、例えば、ラウリルアミンクロライド、ステアリルアミンブロマイド、セチルアミンメトサルフェート、硬化牛脂アミンクロライド及びロジンアミンアセテート等が挙げられる。
【００３９】
第２級アミン塩としては、アルキル基（炭素数８〜２２）を有する第２級高級アミン塩等が使用でき、例えば、ラウリルメチルアミンクロライド、ステアリルエチルアミンブロマイド、ジラウリルアミンメトサルフェート、ラウリルプロピルアミンアセテート、ジオクチルアミンクロライド及びオクタデシルエチルアミンハイドロオキサイド等が挙げられる。
【００４０】
第３級アミン塩としては、アルキル基（炭素数８〜２２）を有する第３級アミン塩等が使用でき、例えば、ラウリルジエチルアミンクロライド、ラウリルエチルメチルアミンブロマイド及びオクタデシルジエチルアミンメトサルフェート等が挙げられる。
【００４１】
ノニオン界面活性剤（Ａ３）としては、ＡＯ付加型非イオン界面活性剤（Ａ３ａ）及び多価アルコ−ル型非イオン界面活性剤（Ａ３ｂ）等が使用できる。(Ａ３ａ）としては、高級アルコールＡＯ付加物、カルボン酸ＡＯ付加物、（Ａ３ｂ）としては、多価アルコールＡＯ付加物、多価アルコールカルボン酸エステルＡＯ付加物、多価アルコールアルキルエーテルＡＯ付加物、等が使用できる。
【００４２】
高級アルコールＡＯ付加物としては、飽和若しくは不飽和の脂肪族アルコール（炭素数８〜２２、第一級又は第二級アルコールを含む）のＡＯ付加物等が使用できる。例えば、オクチルアルコールＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ラウリルアルコールＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ステアリルアルコールＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、オレイルアルコールＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、及びラウリルアルコールＥＯ（付加モル数１０〜５０モル）ＰＯ（付加モル数１０〜５０モル）ブロック付加物等が挙げられる。ＡＯの付加個数は、活性水素１個あたり、３以上が好ましく、さらに好ましくは５以上、特に好ましくは１０以上であり、また１００以下が好ましく、さらに好ましくは７０以下、特に好ましくは５０以下である。ＡＯのうち、ＥＯの量は、ＡＯの全重量に基づいて、５０〜１００重量％であることが好ましい。
【００４３】
カルボン酸ＡＯ付加物としては、飽和若しくは不飽和のカルボン酸（炭素数８〜２２）のＡＯ付加物等が使用できる。例えば、ステアリン酸ＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ラウリン酸ＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、オレイン酸ＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ポリエチレングリコール（重合度１０〜５０）のラウリン酸ジエステル、ポリエチレングリコール（重合度１０〜５０）のオレイン酸ジエステル及びポリエチレングリコール（重合度１０〜５０）のステアリン酸ジエステル等が挙げられる。
【００４４】
多価アルコールＡＯ付加物としては、多価アルコール（２〜８価、炭素数２〜２２）のＡＯ付加物（付加モル数１０〜５０）等が使用できる。多価アルコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ジグリセリン、テトラグリセリン、トリメチロ−ルプロパン、ジトリメチロールプロパン、ネオペンチルアルコール、ペンタエリスリト−ル、ジペンタエリスリトール、ソルビタン、ソルビト−ル、ショ糖及びブドウ糖等が使用できる。
また、ＡＯの好ましい範囲は、上記と同様である。ＡＯの付加個数は、活性水素１個あたり、２０以上が好ましく、さらに好ましくは２５以上、特に好ましくは３０以上であり、また３２０以下が好ましく、さらに好ましくは３００以下、特に好ましくは２８０以下である。ＡＯのうち、ＥＯの量は、ＡＯの全重量に基づいて、１０〜７０重量％であることが好ましい。
【００４５】
多価アルコールＡＯ付加物としては、例えば、エチレングリコール又はプロピレングリコールのＡＯブロック付加物等が用いられる。
プロピレングリコールＥＯブロック付加物としては、ＥＯｘ−ＰＯｙ−ＥＯｘで表される化合物（ｘは通常５〜１１０の整数、好ましくは１０〜１００の整数、ｙは通常５〜１００の整数、好ましくは１０〜９０の整数である。）等が用いられ、例えば、ＥＯ5−ＰＯ70−ＥＯ5、ＥＯ106−ＰＯ70−ＥＯ106、ＥＯ100−ＰＯ39−ＥＯ100、ＥＯ20−ＰＯ70−ＥＯ20、ＥＯ17−ＰＯ85−ＥＯ17、ＥＯ20−ＰＯ30−ＥＯ20、ＥＯ26−ＰＯ39−ＥＯ26、ＥＯ20−ＰＯ30−ＥＯ20及びＥＯ80−ＰＯ30−ＥＯ80等が挙げられる。
【００４６】
エチレングリコールＰＯブロック付加物としては、ＰＯｘ−ＥＯｙ−ＰＯｘで表される化合物（ｘは通常５〜１１０の整数、好ましくは１０〜１００の整数、ｙは通常５〜１００の整数、好ましくは１０〜９０の整数である。）等が用いられ、例えば、ＰＯ19−ＥＯ33−ＰＯ19、ＰＯ30−ＥＯ50−ＰＯ30及びＰＯ25−ＥＯ80−ＰＯ25等が挙げられる。
【００４７】
多価アルコールカルボン酸エステルＡＯ付加物としては、例えば、ソルビタンモノラウリン酸エステルＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ソルビタントリオレイン酸エステルＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、グリセリンモノオレイン酸エステルＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、トリメチロールプロパンモノステアレートＥＯ（付加モル数１０〜５０モル）ＰＯ（付加モル数１０〜５０モル）ランダム付加物、ソルビタンモノステアレートＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ソルビタンジステアレートＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）及びソルビタンジラウレートＥＯ（付加モル数１０〜５０モル）ＰＯ（付加モル数１０〜５０モル）ランダム付加物等が挙げられる
【００４８】
多価アルコールアルキルエーテルＡＯ付加物としては、例えば、ペンタエリスリトールモノブチルエーテルＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ペンタエリスリトールモノラウリルエーテルＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ソルビタンモノメチルエーテルＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ソルビタンモノステアリルエーテルＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、メチルグリコシドＥＯ（付加モル数１０〜５０モル）ＰＯ（付加モル数１０〜５０モル）ランダム付加物、ラウリルグリコシドＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）及びステアリルグリコシドＥＯ（付加モル数１０〜５０モル）ＰＯ（付加モル数１０〜５０モル）ランダム付加物等が挙げられる。
【００４９】
両性界面活性剤（Ａ４）としては、アミノ酸型両性界面活性剤（Ａ４ａ）、ベタイン型両性界面活性剤（Ａ４ｂ）及びイミダゾリン型両性界面活性剤（Ａ４ｃ）等が使用できる。
アミノ酸型両性界面活性剤（Ａ４ａ）としては、分子内にアミノ基とカルボキシル基を持っている両性界面活性剤で、アルキルアミノプロピオン酸型両性界面活性剤（ステアリルアミノプロピオン酸ナトリウム、ラウリルアミノプロピオン酸カリウム等）及びアルキルアミノ酢酸型両性界面活性剤（ラウリルアミノ酢酸ナトリウム、ステアリルアミノ酢酸アンモニウム等）等が挙げられる。
【００５０】
ベタイン型両性界面活性剤（Ａ４ｂ）としては、分子内に第４級アンモニウム塩型のカチオン部分とカルボン酸型のアニオン部分とを持っている両性界面活性剤であり、アルキルジメチルベタイン（ステアリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン等）、アミドベタイン（ヤシ油脂肪酸アミドプロピルベタイン等）及びアルキルジヒドロキシアルキルベタイン（ラウリルジヒドロキシエチルベタイン等）等が挙げられる。
【００５１】
イミダゾリン型両性界面活性剤（Ａ４ｃ）としては、例えば、２−ウンデシル−Ｎ−カルボキシメチル−Ｎ−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン及び２−ヘプタデセニル−ヒドロキシエチルイミダゾリン等が挙げられる。
【００５２】
これらの（Ａ）のうち、（Ａ３）が好ましく、さらに好ましくは
多価アルコ−ル型非イオン界面活性剤（Ａ３ｂ）、特に好ましくはエチレングリコール又はプロピレングリコールのＡＯブロック付加物である。
（Ａ）は市販されている商品をそのまま使用でき、また公知の方法で製造したものを使用してもよい。また、２種以上の混合物を使用してもよい。
【００５３】
（Ａ）の使用量（重量部）は、溶媒１００重量部に対して、５以上が好ましく、さらに好ましくは１０以上、特に好ましくは２０以上、最も好ましくは３０以上であり、また９００以下が好ましく、さらに好ましくは5００以下、特に好ましくは２００以下、最も好ましくは１００以下である。この範囲で有ればラメラ構造が形成され、板状組成物層を形成する上で必要となるアルコキシドによるゾルゲル反応の進行を妨げない適度な粘度になる。
【００５４】
層状構造体層を形成するシリケート(B１)もしくは無機酸化物（B２）は前駆体を加水分解し、縮合化することで得られ、それらの前駆体としては、無機アルコキシド（C１）、及び無機ハロゲン化物（Ｃ２）からなる群より選ばれる少なくとも１種等が使用できる。
（Ｃ１）,（Ｃ２）としては、一般式（２）で表される化合物等が使用できる。
Ｍ（ＯＲ）n （２）
一般式（２）中、Ｍは、ｎ価の無機原子を表し、ｎは１〜７の整数であり、好ましくは２〜５の整数であり、（C1）の入手しやすさや取扱性等の観点から、３〜５の整数がより好ましく、特に好ましくは３〜４の整数、最も好ましくは４である。ｎ個のＲＯは同一でも異なっていてもよい。Ｍとしては無機アルコキシド及び無機ハロゲン化物として安定に存在できる金属原子であれば制限なく用いられ、具体的には、II族（亜鉛）、III族（インジウム、アルミニウム）、IV族（スズ、ケイ素、ジルコニウム、チタン）、V族（バナジウム、アンチモン）、VI族（タングステン）、VII族（マンガン）、VIII族（鉄）等の無機原子及びこれらの組み合わせ等が挙げられる。これらのうち、（C１）及び（C２）の入手しやすさ等の観点から、IV族原子、特にケイ素、チタンが好ましく、より好ましいのはケイ素である。
【００５５】
また、一般式（２）中、Ｒは、アルキル基を表し、炭素数１〜３０のアルキル基等が用いられる。炭素数１〜３０のアルキルとしては、具体的には、メチル、エチル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔ−ブチル、ヘキシル、２−エチルヘキシル、デシル、ヘキサデシル、エイコシル及びトリコシル等が挙げられる。これらのうち、（C１）及び（C２）の入手しやすさや取扱性等の観点から、プロピル、ｎ−ブチル及びｔ−ブチルが好ましく、より好ましいものはメチル、特に好ましいものはエチルである。
【００５６】
一般式（２）で表される化合物には、テトラアルコキシシラン、テトラアルコキシチタン及びトリアルコキシアルミニウム等が含まれる。テトラアルコキシシランとしては、例えば、ジメトキシジエトキシシラン、メトキシトリエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン（以下ＴＥＳ）、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン及びテトライソプロポキシシラン等が挙げられる。テトラアルコキシチタンとしては、例えば、ジメトキシジエトキシチタン、テトラエトキシチタン及びテトライソプロポキシチタン等が挙げられる。トリアルコキシアルミニウムとしては、例えば、トリエトキシアルミニウム及びトリイソプロポキアルミニウム等が挙げられる。これらのうち、入手しやすさ等の観点から、テトラアルコキシシラン及びトリアルコキシアルミニウムが好ましく、より好ましくはテトラアルコキシシラン、特に好ましいのはテトラメトキシシラン、ＴＥＳ、テトラプロポキシシラン及びテトラブトキシシランである。
【００５７】
無機ハロゲン化物（C２）としては、一般式（３）で表される化合物等が使用できる。
Ｍ（Ｘ）n （３）
一般式（３）中、Ｍ及びｎは一般式（２）におけるものと同じである。ｎ個のＸは同一でも異なっていてもよい。
一般式（３）で表される化合物としては、シランテトラハライド、チタンテトラハライド及びアルミニウムトリハライド等が含まれる。シランテトラハライドとしては、シランテトラクロリド、シランテトラブロミド、シランテトラフルオリド及びシランテトラヨージド等が挙げられる。チタンテトラハライドとしては、チタンテトラクロリド、チタンテトラブロミド、チタンテトラフルオリド及びチタンテトラヨージド等が挙げられる。アルミニウムトリハライドとしては、アルミニウムトリクロリド、アルミニウムトリブロミド、アルミニウムトリフルオリド及びアルミニウムトリヨージド等が挙げられる。これらのうち、入手しやすさ等の観点から、シランテトラハライド及びアルミニウムトリハライドが好ましく、より好ましくはシランテトラハライド、特に好ましくはシランテトラクロリド及びシランテトラブロミドである。
【００５８】
有機／無機複合層（Ｂ３）の前駆体としては、有機／金属複合アルコキシド（C３）及び有機／無機複合ハロゲン化物（C４）であり、それぞれ（C１）のアルコキシ基及び（C２）のハロゲン原子の一部が有機基で置換（又は有機基を介して結合）されたものであり、一般式（４）及び（５）でそれぞれ表される化合物等が使用できる。
【００５９】
【化１】
【化２】
［一般式（４）及び（５）中、Ｍ及びｎは一般式（２）及び（３）におけるものと同じである。ｍは（ｎ−２）を超えない０又は正の整数、ｊは１又は２であり、Ｒ1はｊ個のＭと化学結合を形成する炭素数１〜２０の有機基であり、Ｒ2は水素原子、水酸基又は炭素数１〜８の炭化水素基であり、Ｒ3は炭素数１〜８の炭化水素基であり、Ｘはハロゲン原子である。］
Ｍはこれらのうち、（C３）及び（C４）の入手しやすさ等の観点から、好ましいものはチタン、より好ましいものはケイ素である。
【００６０】
一般式（４）及び（５）中、Ｒ1は、炭素数１〜２０のｊ価の有機基であり、１価炭化水素基例えば、炭素数１〜８のアルキル基、炭素数２〜８のアルケニル基、炭素数６〜１２のアリル基、及び炭素数７〜１２のアルアルキル基；並びに２価炭化水素基、例えば炭素数１〜２０のアルキレン基、炭素数２〜２０のアルケニレン基、炭素数２〜２０のアルキニレン基、炭素数６〜２０のアリレン基及び炭素数７〜２０のアルアルキレン基等が含まれる。
【００６１】
炭素数１〜８のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ヘキシル基、２−エチルヘキシル基及びｎ−オクチル基等が挙げられる。炭素数２〜８のアルケニル基としては、ビニル基、プロペニル基、アリル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、３−ブテニル基、１−オクテニル基、２−オクテニル基及び７−オクテニル基等が挙げられる。炭素数６〜１２のアリル基としては、フェニル基、ｏ−メチルフェニル基、ｍ−メチルフェニル基、ｐ−メチルフェニル基、３，５−ジメチルフェニル基及びジメチルナフチル基等が挙げられる。炭素数７〜１２のアルアルキル基としては、ベンジル基、フェニルエチル基、メチルベンジル基及びナフチルメチル基等が挙げられる。炭素数１〜２０のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基、デカメチレン基、１，２−ブチレン基、１，３−ブチレン基、１，２−ヘキシレン基、１，３−ヘキシレン基、１，４−ヘキシレン基、１，５−ヘキシレン基及び１，２−オクチレン基等が挙げられる。炭素数２〜２０のアルケニレン基としては、ビニレン基、プロペニレン基、１−エチルビニレン基、１，２−ジメチルビニレン基、１−ブチルビニレン基及び１−ヘキシルビニレン基等が挙げられる。
【００６２】
炭素数２〜２０のアルキニレン基としては、エチニレン基、プロピニレン基、１−エチルエチニレン基、１，２−ジメチルエチニレン基、１−ブチルエチニレン基、１−ヘキシルエチニレン基及び１−オクチルエチニレン基等が挙げられる。炭素数６〜２０のアリレン基としては、ｏ−フェニレン基、ｍ−フェニレン基、p-フェニレン基及び２，７−ナフチレン基等が挙げられる。炭素数７〜２０のアルアルキレン基としては、例えば、一般式（６）式で表される有機基等が挙げられる。
−（ＣＨ2）q−Ｐｈ−（ＣＨ2）r− （６）
一般式（６）中、−Ｐｈ−はｏ−、ｍ−又はｐ−フェニレン基、ｑ及びｒはｑ＋ｒが１〜１４となる０又は１〜１４の整数である。
【００６３】
これらのうち、（C３）及び（C４）としての入手しやすさ等の観点から、アルキレン基及びアリレン基が好ましく、より好ましくはメチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基、デカメチレン基、１，２−ブチレン基、１，３−ブチレン基、１，２−ヘキシレン基、１，３−ヘキシレン基、１，４−ヘキシレン基、１，５−ヘキシレン基、１，２−オクチレン基、ｏ−フェニレン基、ｍ−フェニレン基、p-フェニレン基及び２，７−ナフチレン基、特に好ましくはメチレン基、エチレン基及びp-フェニレン基である。
【００６４】
一般式（４）及び（５）中、Ｒ2は水素原子、水酸基又は炭素数１〜８の炭化水素基であり、Ｒ3は炭素数１〜８の炭化水素基である。炭素数１〜８の炭化水素基としては、前述のＲ1の１価炭化水素基のうち炭素数１〜８のものが挙げられる。これらのうち、（C３）及び（C４）の入手しやすさ等の観点から、、Ｒ2はメチル、エチル及びフェニルが好ましく、より好ましいのはメチル及びフェニルである。Ｒ3はメチル、エチル、プロピル、ｎ−ブチル及びｔ−ブチルが好ましく、より好ましいのはメチル、特に好ましいのはエチルである。
【００６５】
（ｎ−ｍ−１）は板状組成物層の形成しやすさ等の観点から、２〜６の整数が好ましく、さらに好ましくは２〜５の整数、特に好ましくは２〜３の整数である。ｎは、０〜７の整数であり、板状組成物層の形成しやすさ等の観点から、０〜５の整数が好ましく、さらに好ましくは０〜２の整数、特に好ましくは０又は１である。ｊは、１〜２の整数であり、板状組成物層の形成しやすさ等の観点から、１が好ましい。
【００６６】
（C３）には、ｊ＝１である有機／無機複合アルコキシド（C３−１）、ｊ＝２である有機／無機複合アルコキシド（C３−２）及びこれらの混合物等が含まれる。
【００６７】
（C３−１）としては、次の、メトキシシラン、エトキシシラン(例えばトリエトキシメチルシラン等)、ブトキシシラン、オクトキシシラン、フェノキシシラン、メトキシチタン、エトキシチタン、ブトキシチタン、オクトキシチタン及びフェノキシチタン等が含まれる。
【００６８】
メトキシシラン、ブトキシシラン、オクトキシシラン、フェノキシシランとしては、エトキシシランに相当する（エトキシ基がそれぞれメトキシ、ブトキシ、オクトキシ及びフェノキシ基に置換した）ものが挙げられる。
【００６９】
メトキシチタン、エトキシチタン、ブトキシチタン、オクトキシチタン、フェノキシチタンとしては、メトキシシラン、エトキシシラン、ブトキシシラン、オクトキシシラン、フェノキシシランに相当する（シランがそれぞれチタンに置換した）ものが挙げられる。
【００７０】
ｊ＝２である有機／金属複合アルコキシド（C３−２）には、メトキシシラン、エトキシシラン、ブトキシシラン、オクトキシシラン、フェノキシシラン、メトキシチタン、エトキシチタン、ブトキシチタン、オクトキシチタン及びフェノキシチタン等が含まれる。メトキシシランとしては、トリメトキシシラン、ジメトキシシラン及びモノメトキシシランが含まれる。
【００７１】
メトキシシラン、ブトキシシラン、オクトキシシラン、フェノキシシランとしては、エトキシシランに相当する（エトキシ基がそれぞれメトキシ、ブトキシ、オクトキシ及びフェノキシ基に置換した）ものが挙げられる。
【００７２】
メトキシチタン、エトキシチタン、ブトキシチタン、オクトキシチタン、フェノキシチタンとしては、メトキシシラン、エトキシシラン、ブトキシシラン、オクトキシシラン、フェノキシシランに相当する（シランがそれぞれチタンに置換した）ものが挙げられる。
【００７３】
有機／無機複合ハロゲン化物（C４）には、ｊ＝１である有機／無機複合ハロゲン化物（C４−１）、ｊ＝２である有機／無機複合ハロゲン化物（Ａ４−２）及びこれらの混合物等が含まれる。
【００７４】
ｊ＝１である（C４−１）としては、次の、トリハロシラン（例えばトリクロロメチルシラン等）、ジハロシラン（例えばジクロロジメチルシラン等）、トリハロチタン及びジハロチタン等が含まれる。
並びにクロルがブロムに置き換わったブロモシラン等が挙げられる。
【００７５】
トリハロチタン、ジハロチタンとしては、上記トリハロシラン、ジハロシランに相当する（シランがそれぞれチタンに置換した）ものが挙げられる。
【００７６】
ｊ＝２である有機／無機複合ハロゲン化物（C４−２）には、次の、トリハロシラン（例えば、ビス（トリクロロシリル）メチレン等)、ジハロシラン（例えば、ビス（ジクロロメチルシリル）メチレン等）、モノハロシラン例えばビス（クロロジメチルシリル）メチレン等)、トリハロチタン、ジハロチタン及びモノハロチタン等が含まれる。
並びに上記に相当するクロルがブロムに置換したブロモチタン等が挙げられる。
【００７７】
トリハロチタン、ジハロチタン、モノハロチタンとしては、上記トリハロシラン、ジハロシランに相当する（シランがそれぞれチタンに置換した）ものが挙げられる。
これらの（Ｃ）のうち、（Ｃ１）および（Ｃ２）が好ましく、さらに好ましくは（Ｃ１）、特に好ましくは金属原子としてケイ素、チタンからなる（Ｃ１）であり、例えばテトラエチルアルコキシシランである。（Ｃ）の使用量（重量部）は、界面活性剤（Ａ）に対して、０．１~１０重量％程度、更に好ましくは０．３〜５重量％、特に好ましくは、０．６〜３重量％である。この範囲で有れば、板状組成物層を形成し、アルコキシドによるゾルゲル反応が界面活性剤のラメラ層上で起こり易くなるため好ましい。
【００７８】
板状組成物(B4)としては、金属原子を含まないものであればよい。親水性モノマーとしては、カルボン酸、カルボン酸塩等が使用される。また疎水性モノマーを使用してもよく、親水性モノマーと疎水性モノマーを併用して使用することによっても層状構造体を作成することは可能である。
【００７９】
本発明におけるＸ線回折（以下、ＸＲＤと略記する）パターンは、例えば、小角散乱測定法により得られる（ＪＩＳＫ０１３１−１９９６、Ｘ線回折分析通則）。これら測定で得られる回折パターンは、縦軸を散乱強度、横軸を回折角度（２θ）として、各回折角度での測定物質の散乱強度をプロットしたものである。
【００８０】
Ｘ線回折パターンにおいて少なくとも二つのピークを有し、かつこれらのピークの回折角度（２θ）が（1）式で表され、例えばｄ１が２０ｎｍ、ｄ２が１０ｎｍであるということは、格子面間隔（ｄ）が２０ｎｍの間隔で規則的に配列した構造であることを示すものである。
格子面間隔（ｄ）（ｎｍ）は、４以上であり、分散性の観点から、好ましくは５以上、さらに好ましくは６以上、特に好ましくは７以上であり、また１００以下であり、好ましくは７０以下、さらに好ましくは５０以下、特に好ましくは２０以下である。
【００８１】
本発明は界面活性剤の自己組織化により形成される層状ミセルを利用して、層状構造体を得るものである。層状ミセルの形成はＸ線回折を用いることで確認することができる。
界面活性剤の自己組織化とは、界面活性剤（Ａ）の親水性基の大きさと疎水性基の大きさとのバランスによってミセルの形状が制御されることである。詳細な内容については、文献（超分子科学、東京科学同人、１９９８）に記載されている。例えば、水系では、一般的に疎水基が占める体積が疎水基の長さに対して大きくなるにつれて、球状ミセルから棒状ミセルへ、棒状ミセルから層状ミセルへと変化する。
【００８２】
適当な温度と濃度条件を設定することで溶媒中で界面活性剤が層状に規則的に配列したラメラ構造をとり分散する。ＨＣｌ等を加え、酸性条件下にした上で、ＴＥＯＳ等のアルコキシシランをラメラ構造をとった界面活性剤を含む水溶液に加えると、アルコキシシリル基が重縮合することにより界面活性剤（Ａ）と板状形成物層（Ｂ）からなる層状構造体を得ることができる。これは、層状ミセルの表面には親水性基が存在しているため、アルコキシドの末端シラノール基が層状ミセル表面とゾルゲル縮合反応し、その結果、板状組成物層が形成され、界面活性剤層と板状組成物層からなる層状構造体が生成する。
【００８３】
HCｌはゾルゲル反応の触媒として添加し、反応性の観点から、０．１~５０重量％程度、更に好ましくは０．５〜２０重量％、特に好ましくは、１〜１０重量％である。
【００８４】
層状化合物を得るための因子としては、反応温度、反応時間、界面活性剤濃度、界面活性剤と無機アルコキシドとの重量比、HCｌ濃度などがあげられる。
【００８５】
反応温度は、温度が低い方が生成物の規則性が高くなる傾向にあり、一方、反応温度が高い方が重合度が高く構造の安定性が高くなる傾向にある。このことから、反応温度は２０〜８０℃の範囲が好ましい。さらに好ましい温度範囲は３０℃〜７０℃である。特に好ましい温度範囲は４０〜６０℃である。
【００８６】
また、反応時間は結晶作成上、重要な条件であり、時間が短すぎる場合は結晶が非晶質になり、良質な結晶は得られない。好ましい反応時間は１時間以上、さらに好ましくは３時間以上、特に好ましくは６時間以上である。
【００８７】
上記脱アルコール縮合反応は溶剤中でも、無溶剤でも行うことができる。溶剤としては、（Ａ）および（Ｂ）を溶解し、かつこれらに対し非活性である有機溶剤であれば特に制限はない。このような有機溶剤としては、例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフラン、メチルエチルケトンなどの非プロトン性極性溶媒が例示できる。
【００８８】
［実施例］
以下、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。なお以下において、部は重量部を、％は重量％を示す。
＜実施例１＞
【００８９】
ノニオン界面活性剤ＰＥ６２０0（三洋化成工業社製）０．５２部、イオン交換水１０部、３７ｗｔ％ＨＣｌ２．４部を試験管に入れ５５℃に加熱し、均一になるまで攪拌した。次にＴＥＯＳ０．４0部を添加し、５５℃で６時間攪拌することで白色の沈殿物を得ることができた。沈殿物を濾紙で濾過し、風乾した後XRDで測定した。回折パターンに層状構造体を示す２本のピークの存在を確認することができた。ｄ１，ｄ２は式（１）を満足し、得られた層間距離は７．６ｎｍであった。結果を表１に示す。
＜実施例2＞
【００９０】
ノニオン界面活性剤ＰＥ６２０0(三洋化成工業社製)０．５部、イオン交換水１０部、３７ｗｔ％ＨＣｌ２．３４部を試験管に入れ５５℃に加熱し、均一になるまで攪拌した。次にＴＥＯＳ０．４２部を添加し、５５℃で６時間攪拌することで白色の沈殿物を得ることができた。沈殿物を濾紙で濾過し、風乾した後XRDで測定した。回折パターンに層状構造体を示す２本のピークの存在を確認することができた。ｄ１，ｄ２は式（１）を満足し、得られた層間距離は７．６ｎｍであった。結果を表１に示す。
＜実施例３＞
【００９１】
カチオン界面活性剤テトラステアリルアンモニウムクロリド(東京化成社製)４．０７部、イオン交換水１０部、１ｍｏｌ／LNaOH０．１７部を試験管に入れ25℃で均一になるまで攪拌した。次にＴＥＯＳ２．１５部を添加し、２０時間攪拌すること で白色の沈殿物を得ることができた。沈殿物を濾紙で濾過し、風乾した後XRDで測定した。回折パターンに層状構造体を示す２本のピークの存在を確認することができた。ｄ１，ｄ２は式（１）を満足し、得られた層間距離は４．６ｎｍであった。結果を表１に示す。
＜比較例１＞
【００９２】
モンモリロナイト(クニピアF)３ｗｔ％水溶液１００部と界面活性剤(トリメチルセチルアンモニウムクロリド)１０ｗｔ％水溶液３０部とをそれぞれ８０℃に加熱した後、混合攪拌を行う。2時間の攪拌後、沈殿物を濾別し、８０℃の水で２回洗浄した。その後、水を蒸発させることでモンモリロナイト層間にトリメチルセチルアンモニウムイオンが挿入された灰色の有機化クレイを得た。XRDの回折パターンから層間距離を求めた結果、ｄ１，ｄ２は式（１）を満足するが、得られた層間距離は２．０ｎｍであった。結果を表１に示す。
【００９３】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００９４】
このようにして作製された層状構造体は高分子中に均一かつ微細に分散させることができるため，クレイの分散量が微量であっても他のフィラー等の補強材では為し得ない大きな補強効果を層状構造体が発揮し，高い機械的な強度を発揮することができる。特に，強度，弾性率などの機械的性質，耐熱性，熱変形温度，低温脆化温度などの熱的性質，ガス遮閉性などに優れた高分子組成物を得ることができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、層状構造体に関する。、更に詳しくは、界面活性剤の自己組織化と、金属アルコキシドや金属クロライドのゾルゲル反応を利用した層間距離の拡がった層状構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、有機高分子材料の機械的特性を改良するために、無機フィラーの添加や混合が広くなされている。無機フィラーとしては、シリカ等の金属酸化物やタルク、雲母等の層状構造体が挙げられる。しかし、層状構造体を添加、混合する場合、分散性が悪いと成形表面の平滑性が低下したり、靭性が低下してしまう可能性がある。
このことから、フィラーのアスペクト比の向上、または微分散化、即ち、層状構造体の薄層化は重要であると考えられてきた。フィラーを微分散化する方法としては、例えば、ナイロン、ビニル系高分子、エポキシなどの熱硬化性高分子、又はゴムに層状化合物を分散させる方法がある(特許文献１，特許文献２，非特許文献１）。
これらは、層状化合物を有機オニウムイオンで有機化し粘度層間でモノマー重合を開始させる方法、クレイを成長種に組み込む方法、或いはクレイを重合物と混練してポリマーを層間に入れる方法であり、粘度鉱物の層間に有機オニウムイオンを挿入させることで層間距離を広げ有機化クレイに剪断力を与えることで層剥離させ、分散する方法である（特許文献１）。
【特許文献１】特開昭６２−７４９５７号公報
【特許文献２】特開平１−１９８６４５号公報
【非特許文献１】Ｅ．Ｐ．Ｇｉａｎｎｅｌｉｓ、Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．５，１６９４−１６９６ （１９９３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、層状粘土構造体の層を剥離させることは容易ではなく、例えば天然雲母は代表的な層間化合物であるが、層間の結合力が強く簡単には層間に入らないので、層剥離を行う際には高剪断力をかける必要がある等作業性に問題があった。
すなわち本発明の目的は、層間距離が拡がった、高剪断をかけないでも容易に微分散可能な層状構造体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者らは、このような問題を解決するために鋭意検討を行った結果、界面活性剤の自己組織化と金属アルコキシドによるゾルゲル反応を利用することで層間距離が拡がった層状化合物を得ることができることを見いだし、本発明に到達した。
すなわち本発明は、界面活性剤層(A)と板状組成物層（B)からなる層状構造体であって、Ｘ線回折パターンにおいて、少なくとも２つ以上のピークを有し、かつ、これらのピークのｄ値が式（１）の関係を満足し、ｄ１値が４ｎｍ以上、１００ｎｍ以下の値を示す層状構造体を提供することである。
ｄｎ＝(1／n)ｄ１ （１）
［式中、ｄｎはピーク番号ｎにおける格子面間隔（ｎｍ）、ｄ１はｎが１における格子面間隔（ｎｍ）を示す；ただし、ｎはピーク番号を示し、ピークのうち最も回折角度（２θ）が小さいピークのピーク番号をｎ＝１とし、大きくなるに従って順番に番号付けをする］
【発明の効果】
【０００５】
本発明の層状構造体は層間距離が拡がっているため、樹脂中に混ぜ、剪断力をかけることで層の剥離が進行し、容易に均一分散を可能にするという効果を奏する。従ってナノコンポジットの作成を容易にするものである。また、金属アルコキシドを変更することで様々な層状構造体を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明に用いられる界面活性剤（A）としては、水中でラメラ構造のミセルを形成するものであれば特に限定されず、アニオン界面活性剤（Ａ１）、カチオン界面活性剤（Ａ２）、ノニオン界面活性剤（Ａ３）及び両性界面活性剤（Ａ４）が使用できる。ただし、層間が拡がるためには分子鎖の長い界面活性剤が好ましく、特にアルキレンオキサイド（以下AOと略記）付加型のノニオン界面活性剤がより好ましい。
【０００７】
アニオン界面活性剤（Ａ１）としては、カルボン酸及びその塩（Ａ１ａ）、硫酸エステル及びその塩（Ａ１ｂ）、カルボキシメチル化物及びその塩（Ａ１ｃ）、スルホン酸及びその塩（Ａ１ｄ）並びにリン酸エステル及びその塩（Ａ１ｅ）等が使用できる。
【０００８】
カルボン酸及びその塩（Ａ１ａ）としては、炭素数８〜２２の飽和若しくは不飽和の脂肪酸、天然由来の高級脂肪酸、炭素数８〜２２の芳香族カルボン酸及びこれらの塩等が使用できる。
飽和脂肪酸としては、例えば、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸及びベヘン酸等が挙げられる。
不飽和脂肪酸としては、例えば、オレイン酸、リノール酸及びリシノール酸等が挙げられる。
【０００９】
天然由来の高級脂肪酸としては、例えば、ヤシ油、パーム核油、米ぬか油、落花生油、鯨油又は牛脂等をケン化して得られる脂肪酸が挙げられる。
芳香族カルボン酸としては、例えば、４−メチルサリチル酸等が挙げられる。
【００１０】
また、これらの塩としては、上記のカルボン酸からなるアニオンと以下のカチオンとを組合せてなる塩が使用できる。
その塩を形成するカチオンとしては、アルカリ金属イオン及びアンモニウムイオン等が使用できる。
【００１１】
アルカリ金属イオンとしては、例えば、リチウムイオン、ナトリウムイオン及びカリウムイオン等が挙げられる。
アンモニウムイオンとしては、例えば、ＮＨ４+、アルカノールアミンからなるアンモニウムイオン、第１級アミンからなるアンモニウムイオン、第２級アミンからなるアンモニウムイオン、第３級アミンからなるアンモニウムイオン及び第４級アンモニウムイオンが使用できる。
カルボン酸及びその塩（Ａ１ａ）として、これらのカルボン酸及びその塩の１種又は２種以上の混合物が使用できる。
【００１２】
硫酸エステル及びその塩（Ａ１ｂ）としては、高級アルコール硫酸エステル、高級アルキルエーテル硫酸エステル、硫酸化油、硫酸化脂肪酸エステル、硫酸化オレフィン及びこれらの塩等が使用できる。これらの塩としては、硫酸エステルからなるアニオンと（Ａ１ａ）で例示したカチオンとを組合せてなる塩が使用できる。
【００１３】
高級アルコール硫酸エステルとしては、脂肪族アルコール（炭素数８〜２２）の硫酸モノエステル等が使用でき、例えば、オクチルアルコール硫酸モノエステル、デシルアルコール硫酸モノエステル、ラウリルアルコール硫酸モノエステル、ステアリルアルコール硫酸モノエステルが挙げられる。
【００１４】
高級アルキルエーテル硫酸エステルとしては、アルコール（炭素数８〜２２）アルキレンオキサイド（炭素数２〜４、付加モル数２〜２０）付加物の硫酸モノエステル等が使用できる。
アルキレンオキシド（以下ＡＯと略す）としては、炭素数２〜４のアルキレンオキサイド等が使用でき、例えば、エチレンオキサイド（以下、ＥＯと略す）、プロピレンオキサイド（以下ＰＯと略す）、ブチレンオキサイド及びテトラハイドロフラン等が挙げられる。
これらのうち、ＥＯ及びＰＯが好ましく、さらに好ましくはＥＯ、並びにＥＯとＰＯとを併用（ランダム及び／又はブロック）することである。
【００１５】
高級アルキルエーテル硫酸エステルとしては、例えば、ラウリルアルコールＥＯ２モル付加物硫酸モノエステル、オクチルアルコールＥＯ３モル付加物硫酸モノエステル、及びオレイルアルコールＥＯ１０モル付加物等が挙げられる。
【００１６】
硫酸化油としては、炭素数８〜２２のカルボン酸残基を有する天然油脂の硫酸化油等が使用でき、例えば、ヒマシ油、落花生油、オリーブ油、ナタネ油、牛脂又は羊脂等の天然油脂の硫酸化油が挙げられる。
【００１７】
硫酸化脂肪酸エステルとしては、不飽和脂肪酸エステル（炭素数８〜３０）の硫酸化物等が使用でき、例えば、オレイン酸ブチルの硫酸化物、リシノレイン酸ブチルの硫酸化物及びリノール酸ブチルの硫酸化物等が挙げられる。
【００１８】
硫酸化オレフィンとしては、オレフィン（炭素数８〜２２）の硫酸化物等が使用でき、例えば、オクテン、ドデセン又はオクタデセン等の硫酸化物（例えば、ティーポール、シェル社製）が挙げられる。
【００１９】
カルボキシメチル化物及びその塩（Ａ１ｃ）としては、脂肪族アルコールのカルボキシメチル化物、脂肪族アルコールＡＯ付加物のカルボキシメチル化物及びこれらの塩等が使用できる。
これらの塩としては、カルボキシメチル化物からなるアニオンと（Ａ１ａ）で例示したカチオンとを組合せてなる塩が使用できる。
【００２０】
脂肪族アルコールのカルボキシメチル化物としては、脂肪族アルコール（炭素数８〜２２）のカルボキシメチル化物等が使用でき、例えば、オクチルアルコールカルボキシメチル化物、デシルアルコールカルボキシメチル化物、ラウリルアルコールカルボキシメチル化物等が挙げられる。
【００２１】
脂肪族アルコールＡＯ付加物のカルボキシメチル化物としては、脂肪族アルコール（炭素数８〜２２）のＡＯ（付加モル数２〜２０）付加物のカルボキシメチル化物等が使用でき、例えば、オクチルアルコールＥＯ３モル付加物のカルボキシメチル化物、ラウリルアルコールＥＯ４モル付加物のカルボキシメチル化物等が挙げられる。
【００２２】
スルホン酸及びその塩（Ａ１ｄ）としては、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルナフタレンスルホン酸、スルホ脂肪酸ジエステル、α−オレフィンスルホン酸、イゲポンＴ型スルホン酸及びこれらの塩等が使用できる。
これらの塩としては、スルホン酸からなるアニオンと（Ａ１ａ）で例示したカチオンとを組合せてなる塩が使用できる。
【００２３】
アルキルベンゼンスルホン酸としては、炭素数８〜２２のアルキル基を有するアルキルベンゼンスルホン酸等が使用でき、例えば、オクチルベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸及びオクタデシルベンゼンスルホン酸等が挙げられる。
【００２４】
アルキルナフタレンスルホン酸としては、炭素数８〜２２のアルキル基を有するアルキルナフタレンスルホン酸等が使用でき、オクチルナフタレンスルホン酸、ドデシルナフタレンスルホン酸及びオクタデシルナフタレンスルホン酸等が挙げられる。
【００２５】
スルホ脂肪酸ジエステルとしては、炭素数８〜２２のアルキル基を有するスルホ脂肪酸ジアルキルエステル等が使用でき、例えば、スルホコハク酸ジ−２−エチルヘキシルエステル及びスルホコハク酸ジオクタデシルエステル等が挙げられる。
【００２６】
α−オレフィンスルホン酸としては、炭素数８〜２２のα−オレフィンに無水硫酸を反応させて得られるスルホン酸等が使用でき、例えば、Ｍ．Ｐ．１８９（ＤｕＰｏｎｔ社製）及びＷｏｒｏｌａｔｅ（Ｂａｙｅｒ社製）等が挙げられる。
【００２７】
イゲポンＴ型スルホン酸としては、炭素数８〜２２の脂肪酸とＮ−メチルタウリンとを反応させて得られるスルホン酸であり、例えば、Ｃｅｒａｍｉｄｅ（Ｃａｒｌｓｔａｄｔ Ｃｈｅｍ.Ｃｏ.製）、Ｉｇｅｐｏｎ Ｔ（Ｉ．Ｇ.社製）及びＡｌｉｐｏｎ ＣＴ（Ｉ．Ｇ．社製）等が挙げられる。
【００２８】
リン酸エステル及びその塩（Ａ１ｅ）としては、高級アルコールリン酸エステル、高級アルコールＡＯ付加物リン酸エステル及びこれらの塩等が使用できる。
これらの塩としては、リン酸エステルからなるアニオンと（Ａ１ａ）で例示したカチオンとを組合せてなる塩が使用できる。
【００２９】
高級アルコールリン酸エステルとしては、アルコール（炭素数８〜２２）のリン酸モノ又はジエステル等が使用でき、例えば、ラウリルアルコールリン酸モノエステル、ラウリルアルコールリン酸ジエステル、オレイルアルコールリン酸モノエステル及びオレイルアルコールリン酸ジエステル等が挙げられる。
【００３０】
高級アルコールＡＯ付加物リン酸エステルとしては、アルコール（炭素数８〜２２）ＡＯ（付加モル数２〜２０）付加物のリン酸モノ−又はジ−エステル等が使用でき、例えば、ラウリルアルコールＥＯ１０モル付加物リン酸モノエステル、ラウリルアルコールＥＯ１０モル付加物リン酸ジエステル及びオレイルアルコールＥＯ５モル付加物リン酸モノエステル等が挙げられる。
【００３１】
カチオン界面活性剤（Ａ２）としては、第４級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤（Ａ２ａ）及びアミン塩型カチオン界面活性剤（Ａ２ｂ）等が使用できる。
第４級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤（Ａ２ａ）としては、テトラアルキルアンモニウムカチオン、ベンジル基とアルキル基とを有するアンモニウムカチオン、ピリジニウムカチオン又はポリオキシアルキレン基とアルキル基とを有するアンモニウムカチオンからなる第４級アンモニウム塩等が使用できる。これらの第４級アンモニウム塩を構成するアニオンとしては、水酸イオン、ハロゲンイオン（例えば、フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン及び沃素イオン）、硝酸イオン、亜硝酸イオン、メトサルフェートイオン及び炭素数１〜８のカルボキシルアニオン（例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、２−エチルヘサキサン酸、乳酸、りんご酸又はグルコン酸等から誘導されるアニオン）等が使用できる。
【００３２】
テトラアルキルアンモニウムカチオンとしては、アルキル基（炭素数８〜２２）を有するアンモニウムカチオン等が使用でき、これらからなるアンモニウム塩としては、例えば、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、ジオクチルジメチルアンモニウムブロマイド、ステアリルトリメチルアンモニウムブロマイド、セチルトリメチルアンモニウムメトサルフェート、ステアラミドエチルジエチルメチルアンモニウムメトサルフェート及びラウリルアミドエチルジエチルメチルアンモニウムメトサルフェート等が挙げられる。
【００３３】
ベンジル基とアルキル基とを有するアンモニウムカチオンとしては、ベンジル基と炭素数８〜２２のアルキル基とを有するアンモニウムカチオン等が使用でき、これらからなるアンモニウム塩としては、例えば、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド（塩化ベンザルコニウム）及びオクチルジメチルベンジルアンモニウムメトサルフェート等が挙げられる。
【００３４】
ピリジニウムカチオンとしては、アルキル基（炭素数８〜２２）を有するピリジニウムカチオン等が使用でき、これらからなるアンモニウム塩としては、例えば、セチルピリジニウムクロライド、オレイルピリジニウムクロライド及びラウリルピリジニウムメトサルフェート等が挙げられる。
【００３５】
ポリオキシアルキレン基とアルキル基とを有するアンモニウムカチオンとしては、ポリオキシアルキレン基（アルキレン基の炭素数２〜４）（分子量：１２０〜１２００）と炭素数１〜２２のアルキル基とを有するアンモニウムカチオン等が使用でき、これらからなるアンモニウム塩としては、例えば、ポリオキシエチレン（分子量：１２０〜１，２００）トリメチルアンモニウムクロライド、ポリオキシエチレン（分子量：１２０〜１，２００）ラウリルジメチルアンモニウムクロライド及びポリオキシエチレン（分子量：１２０〜１，２００）ラウリルジメチルアンモニウムメトサルフェート等が挙げられる。
【００３６】
第４級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤（Ａ２ａ）は、第３級アミンと４級化剤（メチルクロライド、メチルブロマイド、エチルクロライド、ベンジルクロライド、ジメチル硫酸、ジアゾメタン等のアルキル化剤；ＥＯ、ＰＯ等の炭素数２〜４のＡＯ；ジメチル炭酸等のジアルキル炭酸）との反応で得ることができる。
【００３７】
アミン塩型カチオン界面活性剤（Ａ２ｂ）としては、第１級アミン塩、第２級アミン塩及び第３級アミン塩等が使用できる。これらのアミン塩を構成するアニオンとしては、水酸イオン、ハロゲンイオン（例えば、フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン、沃素イオン）、硝酸イオン、亜硝酸イオン、メトサルフェートイオン及び炭素数１〜８のカルボキシルアニオン（例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、２−エチルヘサキサン酸、乳酸、りんご酸又はグルコン酸等から誘導されるアニオン）等が使用できる。
【００３８】
第１級アミン塩としては、アルキル基（炭素数８〜２２）を有する第１級高級アミン塩等が使用でき、例えば、ラウリルアミンクロライド、ステアリルアミンブロマイド、セチルアミンメトサルフェート、硬化牛脂アミンクロライド及びロジンアミンアセテート等が挙げられる。
【００３９】
第２級アミン塩としては、アルキル基（炭素数８〜２２）を有する第２級高級アミン塩等が使用でき、例えば、ラウリルメチルアミンクロライド、ステアリルエチルアミンブロマイド、ジラウリルアミンメトサルフェート、ラウリルプロピルアミンアセテート、ジオクチルアミンクロライド及びオクタデシルエチルアミンハイドロオキサイド等が挙げられる。
【００４０】
第３級アミン塩としては、アルキル基（炭素数８〜２２）を有する第３級アミン塩等が使用でき、例えば、ラウリルジエチルアミンクロライド、ラウリルエチルメチルアミンブロマイド及びオクタデシルジエチルアミンメトサルフェート等が挙げられる。
【００４１】
ノニオン界面活性剤（Ａ３）としては、ＡＯ付加型非イオン界面活性剤（Ａ３ａ）及び多価アルコ−ル型非イオン界面活性剤（Ａ３ｂ）等が使用できる。(Ａ３ａ）としては、高級アルコールＡＯ付加物、カルボン酸ＡＯ付加物、（Ａ３ｂ）としては、多価アルコールＡＯ付加物、多価アルコールカルボン酸エステルＡＯ付加物、多価アルコールアルキルエーテルＡＯ付加物、等が使用できる。
【００４２】
高級アルコールＡＯ付加物としては、飽和若しくは不飽和の脂肪族アルコール（炭素数８〜２２、第一級又は第二級アルコールを含む）のＡＯ付加物等が使用できる。例えば、オクチルアルコールＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ラウリルアルコールＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ステアリルアルコールＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、オレイルアルコールＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、及びラウリルアルコールＥＯ（付加モル数１０〜５０モル）ＰＯ（付加モル数１０〜５０モル）ブロック付加物等が挙げられる。ＡＯの付加個数は、活性水素１個あたり、３以上が好ましく、さらに好ましくは５以上、特に好ましくは１０以上であり、また１００以下が好ましく、さらに好ましくは７０以下、特に好ましくは５０以下である。ＡＯのうち、ＥＯの量は、ＡＯの全重量に基づいて、５０〜１００重量％であることが好ましい。
【００４３】
カルボン酸ＡＯ付加物としては、飽和若しくは不飽和のカルボン酸（炭素数８〜２２）のＡＯ付加物等が使用できる。例えば、ステアリン酸ＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ラウリン酸ＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、オレイン酸ＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ポリエチレングリコール（重合度１０〜５０）のラウリン酸ジエステル、ポリエチレングリコール（重合度１０〜５０）のオレイン酸ジエステル及びポリエチレングリコール（重合度１０〜５０）のステアリン酸ジエステル等が挙げられる。
【００４４】
多価アルコールＡＯ付加物としては、多価アルコール（２〜８価、炭素数２〜２２）のＡＯ付加物（付加モル数１０〜５０）等が使用できる。多価アルコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ジグリセリン、テトラグリセリン、トリメチロ−ルプロパン、ジトリメチロールプロパン、ネオペンチルアルコール、ペンタエリスリト−ル、ジペンタエリスリトール、ソルビタン、ソルビト−ル、ショ糖及びブドウ糖等が使用できる。
また、ＡＯの好ましい範囲は、上記と同様である。ＡＯの付加個数は、活性水素１個あたり、２０以上が好ましく、さらに好ましくは２５以上、特に好ましくは３０以上であり、また３２０以下が好ましく、さらに好ましくは３００以下、特に好ましくは２８０以下である。ＡＯのうち、ＥＯの量は、ＡＯの全重量に基づいて、１０〜７０重量％であることが好ましい。
【００４５】
多価アルコールＡＯ付加物としては、例えば、エチレングリコール又はプロピレングリコールのＡＯブロック付加物等が用いられる。
プロピレングリコールＥＯブロック付加物としては、ＥＯｘ−ＰＯｙ−ＥＯｘで表される化合物（ｘは通常５〜１１０の整数、好ましくは１０〜１００の整数、ｙは通常５〜１００の整数、好ましくは１０〜９０の整数である。）等が用いられ、例えば、ＥＯ5−ＰＯ70−ＥＯ5、ＥＯ106−ＰＯ70−ＥＯ106、ＥＯ100−ＰＯ39−ＥＯ100、ＥＯ20−ＰＯ70−ＥＯ20、ＥＯ17−ＰＯ85−ＥＯ17、ＥＯ20−ＰＯ30−ＥＯ20、ＥＯ26−ＰＯ39−ＥＯ26、ＥＯ20−ＰＯ30−ＥＯ20及びＥＯ80−ＰＯ30−ＥＯ80等が挙げられる。
【００４６】
エチレングリコールＰＯブロック付加物としては、ＰＯｘ−ＥＯｙ−ＰＯｘで表される化合物（ｘは通常５〜１１０の整数、好ましくは１０〜１００の整数、ｙは通常５〜１００の整数、好ましくは１０〜９０の整数である。）等が用いられ、例えば、ＰＯ19−ＥＯ33−ＰＯ19、ＰＯ30−ＥＯ50−ＰＯ30及びＰＯ25−ＥＯ80−ＰＯ25等が挙げられる。
【００４７】
多価アルコールカルボン酸エステルＡＯ付加物としては、例えば、ソルビタンモノラウリン酸エステルＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ソルビタントリオレイン酸エステルＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、グリセリンモノオレイン酸エステルＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、トリメチロールプロパンモノステアレートＥＯ（付加モル数１０〜５０モル）ＰＯ（付加モル数１０〜５０モル）ランダム付加物、ソルビタンモノステアレートＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ソルビタンジステアレートＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）及びソルビタンジラウレートＥＯ（付加モル数１０〜５０モル）ＰＯ（付加モル数１０〜５０モル）ランダム付加物等が挙げられる
【００４８】
多価アルコールアルキルエーテルＡＯ付加物としては、例えば、ペンタエリスリトールモノブチルエーテルＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ペンタエリスリトールモノラウリルエーテルＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ソルビタンモノメチルエーテルＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、ソルビタンモノステアリルエーテルＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）、メチルグリコシドＥＯ（付加モル数１０〜５０モル）ＰＯ（付加モル数１０〜５０モル）ランダム付加物、ラウリルグリコシドＥＯ付加物（付加モル数１０〜５０モル）及びステアリルグリコシドＥＯ（付加モル数１０〜５０モル）ＰＯ（付加モル数１０〜５０モル）ランダム付加物等が挙げられる。
【００４９】
両性界面活性剤（Ａ４）としては、アミノ酸型両性界面活性剤（Ａ４ａ）、ベタイン型両性界面活性剤（Ａ４ｂ）及びイミダゾリン型両性界面活性剤（Ａ４ｃ）等が使用できる。
アミノ酸型両性界面活性剤（Ａ４ａ）としては、分子内にアミノ基とカルボキシル基を持っている両性界面活性剤で、アルキルアミノプロピオン酸型両性界面活性剤（ステアリルアミノプロピオン酸ナトリウム、ラウリルアミノプロピオン酸カリウム等）及びアルキルアミノ酢酸型両性界面活性剤（ラウリルアミノ酢酸ナトリウム、ステアリルアミノ酢酸アンモニウム等）等が挙げられる。
【００５０】
ベタイン型両性界面活性剤（Ａ４ｂ）としては、分子内に第４級アンモニウム塩型のカチオン部分とカルボン酸型のアニオン部分とを持っている両性界面活性剤であり、アルキルジメチルベタイン（ステアリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン等）、アミドベタイン（ヤシ油脂肪酸アミドプロピルベタイン等）及びアルキルジヒドロキシアルキルベタイン（ラウリルジヒドロキシエチルベタイン等）等が挙げられる。
【００５１】
イミダゾリン型両性界面活性剤（Ａ４ｃ）としては、例えば、２−ウンデシル−Ｎ−カルボキシメチル−Ｎ−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン及び２−ヘプタデセニル−ヒドロキシエチルイミダゾリン等が挙げられる。
【００５２】
これらの（Ａ）のうち、（Ａ３）が好ましく、さらに好ましくは
多価アルコ−ル型非イオン界面活性剤（Ａ３ｂ）、特に好ましくはエチレングリコール又はプロピレングリコールのＡＯブロック付加物である。
（Ａ）は市販されている商品をそのまま使用でき、また公知の方法で製造したものを使用してもよい。また、２種以上の混合物を使用してもよい。
【００５３】
（Ａ）の使用量（重量部）は、溶媒１００重量部に対して、５以上が好ましく、さらに好ましくは１０以上、特に好ましくは２０以上、最も好ましくは３０以上であり、また９００以下が好ましく、さらに好ましくは5００以下、特に好ましくは２００以下、最も好ましくは１００以下である。この範囲で有ればラメラ構造が形成され、板状組成物層を形成する上で必要となるアルコキシドによるゾルゲル反応の進行を妨げない適度な粘度になる。
【００５４】
層状構造体層を形成するシリケート(B１)もしくは無機酸化物（B２）は前駆体を加水分解し、縮合化することで得られ、それらの前駆体としては、無機アルコキシド（C１）、及び無機ハロゲン化物（Ｃ２）からなる群より選ばれる少なくとも１種等が使用できる。
（Ｃ１）,（Ｃ２）としては、一般式（２）で表される化合物等が使用できる。
Ｍ（ＯＲ）n （２）
一般式（２）中、Ｍは、ｎ価の無機原子を表し、ｎは１〜７の整数であり、好ましくは２〜５の整数であり、（C1）の入手しやすさや取扱性等の観点から、３〜５の整数がより好ましく、特に好ましくは３〜４の整数、最も好ましくは４である。ｎ個のＲＯは同一でも異なっていてもよい。Ｍとしては無機アルコキシド及び無機ハロゲン化物として安定に存在できる金属原子であれば制限なく用いられ、具体的には、II族（亜鉛）、III族（インジウム、アルミニウム）、IV族（スズ、ケイ素、ジルコニウム、チタン）、V族（バナジウム、アンチモン）、VI族（タングステン）、VII族（マンガン）、VIII族（鉄）等の無機原子及びこれらの組み合わせ等が挙げられる。これらのうち、（C１）及び（C２）の入手しやすさ等の観点から、IV族原子、特にケイ素、チタンが好ましく、より好ましいのはケイ素である。
【００５５】
また、一般式（２）中、Ｒは、アルキル基を表し、炭素数１〜３０のアルキル基等が用いられる。炭素数１〜３０のアルキルとしては、具体的には、メチル、エチル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔ−ブチル、ヘキシル、２−エチルヘキシル、デシル、ヘキサデシル、エイコシル及びトリコシル等が挙げられる。これらのうち、（C１）及び（C２）の入手しやすさや取扱性等の観点から、プロピル、ｎ−ブチル及びｔ−ブチルが好ましく、より好ましいものはメチル、特に好ましいものはエチルである。
【００５６】
一般式（２）で表される化合物には、テトラアルコキシシラン、テトラアルコキシチタン及びトリアルコキシアルミニウム等が含まれる。テトラアルコキシシランとしては、例えば、ジメトキシジエトキシシラン、メトキシトリエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン（以下ＴＥＳ）、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン及びテトライソプロポキシシラン等が挙げられる。テトラアルコキシチタンとしては、例えば、ジメトキシジエトキシチタン、テトラエトキシチタン及びテトライソプロポキシチタン等が挙げられる。トリアルコキシアルミニウムとしては、例えば、トリエトキシアルミニウム及びトリイソプロポキアルミニウム等が挙げられる。これらのうち、入手しやすさ等の観点から、テトラアルコキシシラン及びトリアルコキシアルミニウムが好ましく、より好ましくはテトラアルコキシシラン、特に好ましいのはテトラメトキシシラン、ＴＥＳ、テトラプロポキシシラン及びテトラブトキシシランである。
【００５７】
無機ハロゲン化物（C２）としては、一般式（３）で表される化合物等が使用できる。
Ｍ（Ｘ）n （３）
一般式（３）中、Ｍ及びｎは一般式（２）におけるものと同じである。ｎ個のＸは同一でも異なっていてもよい。
一般式（３）で表される化合物としては、シランテトラハライド、チタンテトラハライド及びアルミニウムトリハライド等が含まれる。シランテトラハライドとしては、シランテトラクロリド、シランテトラブロミド、シランテトラフルオリド及びシランテトラヨージド等が挙げられる。チタンテトラハライドとしては、チタンテトラクロリド、チタンテトラブロミド、チタンテトラフルオリド及びチタンテトラヨージド等が挙げられる。アルミニウムトリハライドとしては、アルミニウムトリクロリド、アルミニウムトリブロミド、アルミニウムトリフルオリド及びアルミニウムトリヨージド等が挙げられる。これらのうち、入手しやすさ等の観点から、シランテトラハライド及びアルミニウムトリハライドが好ましく、より好ましくはシランテトラハライド、特に好ましくはシランテトラクロリド及びシランテトラブロミドである。
【００５８】
有機／無機複合層（Ｂ３）の前駆体としては、有機／金属複合アルコキシド（C３）及び有機／無機複合ハロゲン化物（C４）であり、それぞれ（C１）のアルコキシ基及び（C２）のハロゲン原子の一部が有機基で置換（又は有機基を介して結合）されたものであり、一般式（４）及び（５）でそれぞれ表される化合物等が使用できる。
【００５９】
【化１】
【化２】
［一般式（４）及び（５）中、Ｍ及びｎは一般式（２）及び（３）におけるものと同じである。ｍは（ｎ−２）を超えない０又は正の整数、ｊは１又は２であり、Ｒ1はｊ個のＭと化学結合を形成する炭素数１〜２０の有機基であり、Ｒ2は水素原子、水酸基又は炭素数１〜８の炭化水素基であり、Ｒ3は炭素数１〜８の炭化水素基であり、Ｘはハロゲン原子である。］
Ｍはこれらのうち、（C３）及び（C４）の入手しやすさ等の観点から、好ましいものはチタン、より好ましいものはケイ素である。
【００６０】
一般式（４）及び（５）中、Ｒ1は、炭素数１〜２０のｊ価の有機基であり、１価炭化水素基例えば、炭素数１〜８のアルキル基、炭素数２〜８のアルケニル基、炭素数６〜１２のアリル基、及び炭素数７〜１２のアルアルキル基；並びに２価炭化水素基、例えば炭素数１〜２０のアルキレン基、炭素数２〜２０のアルケニレン基、炭素数２〜２０のアルキニレン基、炭素数６〜２０のアリレン基及び炭素数７〜２０のアルアルキレン基等が含まれる。
【００６１】
炭素数１〜８のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ヘキシル基、２−エチルヘキシル基及びｎ−オクチル基等が挙げられる。炭素数２〜８のアルケニル基としては、ビニル基、プロペニル基、アリル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、３−ブテニル基、１−オクテニル基、２−オクテニル基及び７−オクテニル基等が挙げられる。炭素数６〜１２のアリル基としては、フェニル基、ｏ−メチルフェニル基、ｍ−メチルフェニル基、ｐ−メチルフェニル基、３，５−ジメチルフェニル基及びジメチルナフチル基等が挙げられる。炭素数７〜１２のアルアルキル基としては、ベンジル基、フェニルエチル基、メチルベンジル基及びナフチルメチル基等が挙げられる。炭素数１〜２０のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基、デカメチレン基、１，２−ブチレン基、１，３−ブチレン基、１，２−ヘキシレン基、１，３−ヘキシレン基、１，４−ヘキシレン基、１，５−ヘキシレン基及び１，２−オクチレン基等が挙げられる。炭素数２〜２０のアルケニレン基としては、ビニレン基、プロペニレン基、１−エチルビニレン基、１，２−ジメチルビニレン基、１−ブチルビニレン基及び１−ヘキシルビニレン基等が挙げられる。
【００６２】
炭素数２〜２０のアルキニレン基としては、エチニレン基、プロピニレン基、１−エチルエチニレン基、１，２−ジメチルエチニレン基、１−ブチルエチニレン基、１−ヘキシルエチニレン基及び１−オクチルエチニレン基等が挙げられる。炭素数６〜２０のアリレン基としては、ｏ−フェニレン基、ｍ−フェニレン基、p-フェニレン基及び２，７−ナフチレン基等が挙げられる。炭素数７〜２０のアルアルキレン基としては、例えば、一般式（６）式で表される有機基等が挙げられる。
−（ＣＨ2）q−Ｐｈ−（ＣＨ2）r− （６）
一般式（６）中、−Ｐｈ−はｏ−、ｍ−又はｐ−フェニレン基、ｑ及びｒはｑ＋ｒが１〜１４となる０又は１〜１４の整数である。
【００６３】
これらのうち、（C３）及び（C４）としての入手しやすさ等の観点から、アルキレン基及びアリレン基が好ましく、より好ましくはメチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基、デカメチレン基、１，２−ブチレン基、１，３−ブチレン基、１，２−ヘキシレン基、１，３−ヘキシレン基、１，４−ヘキシレン基、１，５−ヘキシレン基、１，２−オクチレン基、ｏ−フェニレン基、ｍ−フェニレン基、p-フェニレン基及び２，７−ナフチレン基、特に好ましくはメチレン基、エチレン基及びp-フェニレン基である。
【００６４】
一般式（４）及び（５）中、Ｒ2は水素原子、水酸基又は炭素数１〜８の炭化水素基であり、Ｒ3は炭素数１〜８の炭化水素基である。炭素数１〜８の炭化水素基としては、前述のＲ1の１価炭化水素基のうち炭素数１〜８のものが挙げられる。これらのうち、（C３）及び（C４）の入手しやすさ等の観点から、、Ｒ2はメチル、エチル及びフェニルが好ましく、より好ましいのはメチル及びフェニルである。Ｒ3はメチル、エチル、プロピル、ｎ−ブチル及びｔ−ブチルが好ましく、より好ましいのはメチル、特に好ましいのはエチルである。
【００６５】
（ｎ−ｍ−１）は板状組成物層の形成しやすさ等の観点から、２〜６の整数が好ましく、さらに好ましくは２〜５の整数、特に好ましくは２〜３の整数である。ｎは、０〜７の整数であり、板状組成物層の形成しやすさ等の観点から、０〜５の整数が好ましく、さらに好ましくは０〜２の整数、特に好ましくは０又は１である。ｊは、１〜２の整数であり、板状組成物層の形成しやすさ等の観点から、１が好ましい。
【００６６】
（C３）には、ｊ＝１である有機／無機複合アルコキシド（C３−１）、ｊ＝２である有機／無機複合アルコキシド（C３−２）及びこれらの混合物等が含まれる。
【００６７】
（C３−１）としては、次の、メトキシシラン、エトキシシラン(例えばトリエトキシメチルシラン等)、ブトキシシラン、オクトキシシラン、フェノキシシラン、メトキシチタン、エトキシチタン、ブトキシチタン、オクトキシチタン及びフェノキシチタン等が含まれる。
【００６８】
メトキシシラン、ブトキシシラン、オクトキシシラン、フェノキシシランとしては、エトキシシランに相当する（エトキシ基がそれぞれメトキシ、ブトキシ、オクトキシ及びフェノキシ基に置換した）ものが挙げられる。
【００６９】
メトキシチタン、エトキシチタン、ブトキシチタン、オクトキシチタン、フェノキシチタンとしては、メトキシシラン、エトキシシラン、ブトキシシラン、オクトキシシラン、フェノキシシランに相当する（シランがそれぞれチタンに置換した）ものが挙げられる。
【００７０】
ｊ＝２である有機／金属複合アルコキシド（C３−２）には、メトキシシラン、エトキシシラン、ブトキシシラン、オクトキシシラン、フェノキシシラン、メトキシチタン、エトキシチタン、ブトキシチタン、オクトキシチタン及びフェノキシチタン等が含まれる。メトキシシランとしては、トリメトキシシラン、ジメトキシシラン及びモノメトキシシランが含まれる。
【００７１】
メトキシシラン、ブトキシシラン、オクトキシシラン、フェノキシシランとしては、エトキシシランに相当する（エトキシ基がそれぞれメトキシ、ブトキシ、オクトキシ及びフェノキシ基に置換した）ものが挙げられる。
【００７２】
メトキシチタン、エトキシチタン、ブトキシチタン、オクトキシチタン、フェノキシチタンとしては、メトキシシラン、エトキシシラン、ブトキシシラン、オクトキシシラン、フェノキシシランに相当する（シランがそれぞれチタンに置換した）ものが挙げられる。
【００７３】
有機／無機複合ハロゲン化物（C４）には、ｊ＝１である有機／無機複合ハロゲン化物（C４−１）、ｊ＝２である有機／無機複合ハロゲン化物（Ａ４−２）及びこれらの混合物等が含まれる。
【００７４】
ｊ＝１である（C４−１）としては、次の、トリハロシラン（例えばトリクロロメチルシラン等）、ジハロシラン（例えばジクロロジメチルシラン等）、トリハロチタン及びジハロチタン等が含まれる。
並びにクロルがブロムに置き換わったブロモシラン等が挙げられる。
【００７５】
トリハロチタン、ジハロチタンとしては、上記トリハロシラン、ジハロシランに相当する（シランがそれぞれチタンに置換した）ものが挙げられる。
【００７６】
ｊ＝２である有機／無機複合ハロゲン化物（C４−２）には、次の、トリハロシラン（例えば、ビス（トリクロロシリル）メチレン等)、ジハロシラン（例えば、ビス（ジクロロメチルシリル）メチレン等）、モノハロシラン例えばビス（クロロジメチルシリル）メチレン等)、トリハロチタン、ジハロチタン及びモノハロチタン等が含まれる。
並びに上記に相当するクロルがブロムに置換したブロモチタン等が挙げられる。
【００７７】
トリハロチタン、ジハロチタン、モノハロチタンとしては、上記トリハロシラン、ジハロシランに相当する（シランがそれぞれチタンに置換した）ものが挙げられる。
これらの（Ｃ）のうち、（Ｃ１）および（Ｃ２）が好ましく、さらに好ましくは（Ｃ１）、特に好ましくは金属原子としてケイ素、チタンからなる（Ｃ１）であり、例えばテトラエチルアルコキシシランである。（Ｃ）の使用量（重量部）は、界面活性剤（Ａ）に対して、０．１~１０重量％程度、更に好ましくは０．３〜５重量％、特に好ましくは、０．６〜３重量％である。この範囲で有れば、板状組成物層を形成し、アルコキシドによるゾルゲル反応が界面活性剤のラメラ層上で起こり易くなるため好ましい。
【００７８】
板状組成物(B4)としては、金属原子を含まないものであればよい。親水性モノマーとしては、カルボン酸、カルボン酸塩等が使用される。また疎水性モノマーを使用してもよく、親水性モノマーと疎水性モノマーを併用して使用することによっても層状構造体を作成することは可能である。
【００７９】
本発明におけるＸ線回折（以下、ＸＲＤと略記する）パターンは、例えば、小角散乱測定法により得られる（ＪＩＳＫ０１３１−１９９６、Ｘ線回折分析通則）。これら測定で得られる回折パターンは、縦軸を散乱強度、横軸を回折角度（２θ）として、各回折角度での測定物質の散乱強度をプロットしたものである。
【００８０】
Ｘ線回折パターンにおいて少なくとも二つのピークを有し、かつこれらのピークの回折角度（２θ）が（1）式で表され、例えばｄ１が２０ｎｍ、ｄ２が１０ｎｍであるということは、格子面間隔（ｄ）が２０ｎｍの間隔で規則的に配列した構造であることを示すものである。
格子面間隔（ｄ）（ｎｍ）は、４以上であり、分散性の観点から、好ましくは５以上、さらに好ましくは６以上、特に好ましくは７以上であり、また１００以下であり、好ましくは７０以下、さらに好ましくは５０以下、特に好ましくは２０以下である。
【００８１】
本発明は界面活性剤の自己組織化により形成される層状ミセルを利用して、層状構造体を得るものである。層状ミセルの形成はＸ線回折を用いることで確認することができる。
界面活性剤の自己組織化とは、界面活性剤（Ａ）の親水性基の大きさと疎水性基の大きさとのバランスによってミセルの形状が制御されることである。詳細な内容については、文献（超分子科学、東京科学同人、１９９８）に記載されている。例えば、水系では、一般的に疎水基が占める体積が疎水基の長さに対して大きくなるにつれて、球状ミセルから棒状ミセルへ、棒状ミセルから層状ミセルへと変化する。
【００８２】
適当な温度と濃度条件を設定することで溶媒中で界面活性剤が層状に規則的に配列したラメラ構造をとり分散する。ＨＣｌ等を加え、酸性条件下にした上で、ＴＥＯＳ等のアルコキシシランをラメラ構造をとった界面活性剤を含む水溶液に加えると、アルコキシシリル基が重縮合することにより界面活性剤（Ａ）と板状形成物層（Ｂ）からなる層状構造体を得ることができる。これは、層状ミセルの表面には親水性基が存在しているため、アルコキシドの末端シラノール基が層状ミセル表面とゾルゲル縮合反応し、その結果、板状組成物層が形成され、界面活性剤層と板状組成物層からなる層状構造体が生成する。
【００８３】
HCｌはゾルゲル反応の触媒として添加し、反応性の観点から、０．１~５０重量％程度、更に好ましくは０．５〜２０重量％、特に好ましくは、１〜１０重量％である。
【００８４】
層状化合物を得るための因子としては、反応温度、反応時間、界面活性剤濃度、界面活性剤と無機アルコキシドとの重量比、HCｌ濃度などがあげられる。
【００８５】
反応温度は、温度が低い方が生成物の規則性が高くなる傾向にあり、一方、反応温度が高い方が重合度が高く構造の安定性が高くなる傾向にある。このことから、反応温度は２０〜８０℃の範囲が好ましい。さらに好ましい温度範囲は３０℃〜７０℃である。特に好ましい温度範囲は４０〜６０℃である。
【００８６】
また、反応時間は結晶作成上、重要な条件であり、時間が短すぎる場合は結晶が非晶質になり、良質な結晶は得られない。好ましい反応時間は１時間以上、さらに好ましくは３時間以上、特に好ましくは６時間以上である。
【００８７】
上記脱アルコール縮合反応は溶剤中でも、無溶剤でも行うことができる。溶剤としては、（Ａ）および（Ｂ）を溶解し、かつこれらに対し非活性である有機溶剤であれば特に制限はない。このような有機溶剤としては、例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフラン、メチルエチルケトンなどの非プロトン性極性溶媒が例示できる。
【００８８】
［実施例］
以下、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。なお以下において、部は重量部を、％は重量％を示す。
＜実施例１＞
【００８９】
ノニオン界面活性剤ＰＥ６２０0（三洋化成工業社製）０．５２部、イオン交換水１０部、３７ｗｔ％ＨＣｌ２．４部を試験管に入れ５５℃に加熱し、均一になるまで攪拌した。次にＴＥＯＳ０．４0部を添加し、５５℃で６時間攪拌することで白色の沈殿物を得ることができた。沈殿物を濾紙で濾過し、風乾した後XRDで測定した。回折パターンに層状構造体を示す２本のピークの存在を確認することができた。ｄ１，ｄ２は式（１）を満足し、得られた層間距離は７．６ｎｍであった。結果を表１に示す。
＜実施例2＞
【００９０】
ノニオン界面活性剤ＰＥ６２０0(三洋化成工業社製)０．５部、イオン交換水１０部、３７ｗｔ％ＨＣｌ２．３４部を試験管に入れ５５℃に加熱し、均一になるまで攪拌した。次にＴＥＯＳ０．４２部を添加し、５５℃で６時間攪拌することで白色の沈殿物を得ることができた。沈殿物を濾紙で濾過し、風乾した後XRDで測定した。回折パターンに層状構造体を示す２本のピークの存在を確認することができた。ｄ１，ｄ２は式（１）を満足し、得られた層間距離は７．６ｎｍであった。結果を表１に示す。
＜実施例３＞
【００９１】
カチオン界面活性剤テトラステアリルアンモニウムクロリド(東京化成社製)４．０７部、イオン交換水１０部、１ｍｏｌ／LNaOH０．１７部を試験管に入れ25℃で均一になるまで攪拌した。次にＴＥＯＳ２．１５部を添加し、２０時間攪拌すること で白色の沈殿物を得ることができた。沈殿物を濾紙で濾過し、風乾した後XRDで測定した。回折パターンに層状構造体を示す２本のピークの存在を確認することができた。ｄ１，ｄ２は式（１）を満足し、得られた層間距離は４．６ｎｍであった。結果を表１に示す。
＜比較例１＞
【００９２】
モンモリロナイト(クニピアF)３ｗｔ％水溶液１００部と界面活性剤(トリメチルセチルアンモニウムクロリド)１０ｗｔ％水溶液３０部とをそれぞれ８０℃に加熱した後、混合攪拌を行う。2時間の攪拌後、沈殿物を濾別し、８０℃の水で２回洗浄した。その後、水を蒸発させることでモンモリロナイト層間にトリメチルセチルアンモニウムイオンが挿入された灰色の有機化クレイを得た。XRDの回折パターンから層間距離を求めた結果、ｄ１，ｄ２は式（１）を満足するが、得られた層間距離は２．０ｎｍであった。結果を表１に示す。
【００９３】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００９４】
このようにして作製された層状構造体は高分子中に均一かつ微細に分散させることができるため，クレイの分散量が微量であっても他のフィラー等の補強材では為し得ない大きな補強効果を層状構造体が発揮し，高い機械的な強度を発揮することができる。特に，強度，弾性率などの機械的性質，耐熱性，熱変形温度，低温脆化温度などの熱的性質，ガス遮閉性などに優れた高分子組成物を得ることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
界面活性剤層（Ａ）と板状組成物層（Ｂ）からなる層状構造体であって、そのＸ線回折測定のパターンにおいて下記関係式（１）を満たす二つ以上のピークが存在し、かつそのうち最も回折角度（２θ）が小さいピークの格子面間隔ｄ１が４nm以上、１００nm以下であることを特徴とする層状構造体。
ｄｎ＝(1／n)ｄ１ （１）
［式中、ｄｎはピーク番号ｎにおける格子面間隔（ｎｍ）、ｄ１はｎが１における格子面間隔（ｎｍ）を示す；ただし、ｎは回折パターンのピーク番号を示し、ピークのうち最も回折角度（２θ）が小さいピークのピーク番号をｎ＝１とし、回折角度（２θ）が大きくなるに従い順番に番号を付ける。］
【請求項２】
前記（Ｂ）が、シリケートもしくはシリカ層（Ｂ１）、金属酸化物層（Ｂ２）、有機／無機複合層（Ｂ３）、及び有機層（Ｂ４）からなる群から選ばれる１種であることを特徴とする請求項１記載の層状構造体。
【請求項３】
前記（Ｂ３）が金属原子、酸素原子、少なくとも1以上の炭素原子を含む有機基が結合してなる有機／無機複合層であることを特徴とする請求項２記載の層状構造体。
【請求項４】
前記（Ｂ４）が金属原子を含有しない有機層であることを特徴とする請求項２記載の層状構造体。
【請求項１】
界面活性剤層（Ａ）と板状組成物層（Ｂ）からなる層状構造体であって、そのＸ線回折測定のパターンにおいて下記関係式（１）を満たす二つ以上のピークが存在し、かつそのうち最も回折角度（２θ）が小さいピークの格子面間隔ｄ１が４nm以上、１００nm以下であることを特徴とする層状構造体。
ｄｎ＝(1／n)ｄ１ （１）
［式中、ｄｎはピーク番号ｎにおける格子面間隔（ｎｍ）、ｄ１はｎが１における格子面間隔（ｎｍ）を示す；ただし、ｎは回折パターンのピーク番号を示し、ピークのうち最も回折角度（２θ）が小さいピークのピーク番号をｎ＝１とし、回折角度（２θ）が大きくなるに従い順番に番号を付ける。］
【請求項２】
前記（Ｂ）が、シリケートもしくはシリカ層（Ｂ１）、金属酸化物層（Ｂ２）、有機／無機複合層（Ｂ３）、及び有機層（Ｂ４）からなる群から選ばれる１種であることを特徴とする請求項１記載の層状構造体。
【請求項３】
前記（Ｂ３）が金属原子、酸素原子、少なくとも1以上の炭素原子を含む有機基が結合してなる有機／無機複合層であることを特徴とする請求項２記載の層状構造体。
【請求項４】
前記（Ｂ４）が金属原子を含有しない有機層であることを特徴とする請求項２記載の層状構造体。
【公開番号】特開２００６−１６２４４（Ｐ２００６−１６２４４Ａ）
【公開日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１９５２４２（Ｐ２００４−１９５２４２）
【出願日】平成１６年７月１日（２００４．７．１）
【出願人】（０００００２２８８）三洋化成工業株式会社 (1,719)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月１日（２００４．７．１）
【出願人】（０００００２２８８）三洋化成工業株式会社 (1,719)
【Ｆターム（参考）】
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