水酸化アルミニウム複合材
【課題】水酸化アルミニウムが樹脂に混合された難燃性を有する樹脂組成物は、破断点応力、破断点伸度などの機械的強度が必ずしも十分でない場合があり、機械的強度に優れる樹脂組成物を付与することができる水酸化アルミニウムが求められていた。
【解決手段】水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がポリマー鎖に置き換わった水酸化アルミニウム複合材であって、
該ポリマー鎖が、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物に由来する構造単位と、
ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーに由来する構造単位と
を含むことを特徴とする水酸化アルミニウム複合材。
【解決手段】水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がポリマー鎖に置き換わった水酸化アルミニウム複合材であって、
該ポリマー鎖が、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物に由来する構造単位と、
ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーに由来する構造単位と
を含むことを特徴とする水酸化アルミニウム複合材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水酸化アルミニウム複合材等に関する。
【背景技術】
【０００２】
水酸化アルミニウムは、熱分解により、多量の水を発生すると同時に、吸熱作用があるため、例えば、不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、例えば、ポリエチレン、ポリ塩化ビニルなどの熱可塑性樹脂等の樹脂に混合される難燃剤あるいは充填剤（フィラー）として用いられている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】実用プラスチック事典、第２章副資材第６節難燃剤８３６頁、第８節充填剤、４．充填剤各論(3)水酸化物 １）水酸化アルミウム第８６９頁、株式会社産業調査会（１９９３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
水酸化アルミニウムが樹脂に混合された難燃性を有する樹脂組成物は、破断点応力、破断点伸度などの機械的強度が必ずしも十分でない場合があり、機械的強度に優れる樹脂組成物を付与することができる水酸化アルミニウムが求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような状況下、本発明者らは、水酸化アルミニウム複合材について鋭意検討した結果、以下の発明に至った。すなわち、本発明は、
＜１＞ 水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がポリマー鎖に置き換わった水酸化アルミニウム複合材であって、
該ポリマー鎖が、
水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物に由来する構造単位と、
ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーに由来する構造単位と
を含むことを特徴とする水酸化アルミニウム複合材；
【０００６】
＜２＞ 原子移動ラジカル重合開始基が、式（１）〜（６）で示される基からなる群から選ばれる少なくとも一種の基であることを特徴とする＜１＞記載の水酸化アルミニウム複合材；
（式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基を表わす。Ｒ３は、炭素数１〜１２のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基を表わし、Ｘは、ハロゲン原子を表わす。＊は結合手を意味する。）
【０００７】
＜３＞ ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーが、α−オレフィン系モノマー、スチレン系モノマー、アクリレート系モノマー、メタクリレート系モノマー、アクリルアミド系モノマー、メタクリルアミド系モノマー、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、４−ビニルピリジン、塩化ビニルおよびビニルエステル系モノマーからなる群から選ばれる少なくとも一つであることを特徴とする＜１＞又は＜２＞記載の水酸化アルミニウム複合材；
＜４＞ ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーが、スチレン系モノマー、アクリレート系モノマーまたはメタクリレート系モノマーであることを特徴とする＜１＞又は＜２＞のいずれか記載の水酸化アルミニウム複合材；
【０００８】
＜５＞ 水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基が、式（ａ）〜（ｉ）で示されるいずれかの構造を有する基であることを特徴とする＜１＞〜＜４＞のいずれか記載の水酸化アルミニウム複合材；
（式中、Ｘ’は、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表わし、Ｒ’は、炭素数１〜４のアルキル基を表わす。＊は結合手を意味する。）
【０００９】
＜６＞ 水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物が、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）ペンチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（メチルジエトキシシリル）へキシルまたは２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（ジメチルエトキシシリル）へキシルである＜１＞〜＜４＞のいずれかに記載の水酸化アルミニウム複合材；
＜７＞ 水酸化アルミニウムと、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物とを反応させ、次いで、ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーを反応させて得られる水酸化アルミニウム複合材；
【００１０】
＜８＞ 樹脂と＜１＞〜＜７＞のいずれか記載の水酸化アルミニウム複合材とを含むことを特徴とする樹脂組成物；
＜９＞ 樹脂が、ラジカル重合性不飽和結合を有する少なくとも１つのモノマーを重合させて得られる樹脂である＜８＞記載の樹脂組成物；
＜１０＞ 樹脂が、アクリレート系モノマー、メタクリレート系モノマーまたはスチレン系モノマーを重合させて得られる＜８＞記載の樹脂組成物；
＜１１＞ 樹脂が、ポリメチルメタクリレートまたはポリスチレンである＜８＞記載の樹脂組成物；
【００１１】
＜１２＞ 水酸化アルミニウムと＜１＞〜＜７＞のいずれか記載の水酸化アルミニウム複合材とを含むことを特徴とする水酸化アルミニウム組成物；
＜１３＞ 水酸化アルミニウムと、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物とを反応させ、次いで、ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーを反応させることを特徴とする水酸化アルミニウム複合材の製造方法；
等を提供するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の水酸化アルミニウム複合材は、該複合材を含有する樹脂組成物に優れた機械的強度を付与することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の水酸化アルミニウム複合材は、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がポリマー鎖に置き換わった水酸化アルミニウム複合材であって、該ポリマー鎖が、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物（以下、化合物（Ｉ）と略記する。）に由来する構造単位と、ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマー（以下、モノマー（ＩＩ）と略記する。）に由来する構造単位とを含む。
【００１４】
本発明に用いられる水酸化アルミニウムとしては、例えば、下記式
Ａｌ２Ｏ３・ｎＨ２Ｏ
（式中、ｎは１〜３を表わす。）
で示されるアルミナ水和物等を挙げることができ、好ましくは、例えば、アルミナ三水和物等が挙げられる。
水酸化アルミニウムの比表面積としては、例えば、１〜３００ｍ２／ｇ等を挙げることができ、好ましくは、例えば、３〜２００ｍ２／ｇ等が挙げられる。
水酸化アルミニウムの結晶形としては、例えば、ギブサイト型およびベーマイト型等が挙げられる。
【００１５】
化合物（Ｉ）中の水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基としては、式（ａ）〜（ｉ）で示されるいずれかの構造を有する基が挙げられる。
（式中、Ｘ’は、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表わし、Ｒ’は、炭素数１〜４のアルキル基を表わす。＊は結合手を意味する。）
【００１６】
Ｒ’で示される炭素数１〜４のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等が挙げられる。
式（ｇ）で示される構造を有する基としては、例えば、トリクロロシリル基等が挙げられる。式（ｈ）で示される構造を有する基としては、例えば、トリヒドロキシシリル基等が挙げられる。式（ｉ）で示される構造を有する基としては、例えば、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリプロポキシシリル基、トリブトキシシリル基等が挙げられる。
好ましいＲ’としては、例えば、式（ｉ）で示される構造を有する基等が挙げられる。
ここで、式（ａ）で示される構造を有する基は、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し、リン酸エステル構造を形成する。式（ｂ）、式（ｃ）および式（ｄ）で示される構造を有する基は、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し、カルボン酸エステル構造を形成する。式（ｅ）で示される構造を有する基は、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し、カルバミン酸エステル構造を形成する。式（ｆ）で示される構造を有する基は、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し、−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ２−で示される構造を形成する。式（ｇ）、式（ｈ）および式（ｉ）で示される構造を有する基は、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し、−Ｏ−Ｓｉ−で示される構造を形成する。
【００１７】
原子移動ラジカル重合開始基は、ハロゲン原子と炭素原子との共有結合、又は、ハロゲン原子とスルホニル基との共有結合が、触媒と反応してラジカルを発生し得る官能基であり、すなわち、該官能基は、原子移動ラジカル重合の開始点となり得る官能基である。
原子移動ラジカル重合開始基としては、Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ． ２００１，１０１，２９２１−２９９０およびＣｈｅｍ．Ｒｅｖ． ２００１，１０１，３６８９−３７４５に具体的に例示されている。
【００１８】
なかでも、下記式（１）〜（６）で示される基が好ましく、式（１）または式（２）で示される基がより好ましい。
（式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基を表わす。Ｒ３は、炭素数１〜１２のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基を表わし、Ｘは、ハロゲン原子を表わす。＊は結合手を意味する。）
【００１９】
化合物（Ｉ）としては、例えば、４−クロロメチルフェニルホスホン酸、４−ブロモメチルフェニルホスホン酸、２−クロロプロピオン酸、２−ブロモプロピオン酸、２−ヨードプロピオン酸、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸、２−ヨード−２−メチルプロピオン酸、２−クロロプロピオニルクロリド、２−クロロプロピオニルブロミド、２−ブロモプロピオニルクロリド、２−ブロモプロピオニルブロミド、２−クロロ−２−メチル−プロピオニルクロリド、２−クロロ−２−メチル−プロピオニルブロミド、２−ブロモ−２−メチル−プロピオニルクロリド、２−ブロモ−２−メチル−プロピオニルブロミド、トリクロロアセチルイソシアネート、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸６−（トリクロロシリル）ペンチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリクロロシリル）へキシル、２−ヨード−２−メチルプロピオン酸６−（トリクロロシリル）ブチル、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）ブチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）ペンチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（メチルジエトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（ジメチルエトキシシリル）へキシル、２−ヨード−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−ヨード−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、４−｛２−（トリメトキシシリル）エチル｝ベンゼンスルホニルクロリド、４−｛２−（トリエトキシシリル）エチル｝ベンゼンスルホニルクロリド、４−｛２−（メチルジエトキシシリル）エチル｝ベンゼンスルホニルクロリド、４−｛２−（ジメチルエトキシシリル）エチル｝ベンゼンスルホニルクロリド、１−（クロロメチル）−４−（トリメトキシシリル）ベンゼン、１−（クロロメチル）−４−（トリエトキシシリル）ベンゼン、１−（ブロモメチル）−４−（トリメトキシシリル）ベンゼン、１−（ブロモメチル）−４−（トリエトキシシリル）ベンゼン、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸６−（トリヒドロキシシリル）ペンチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリヒドロキシシリル）へキシル、２−ヨード−２−メチルプロピオン酸６−（トリヒドロキシシリル）ブチル、２−ブロモプロピオン酸６−（トリヒドロキシシリル）へキシル等が挙げられる。
【００２０】
なかでも、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）ブチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）ペンチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（メチルジエトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（ジメチルエトキシシリル）へキシル、２−ヨード−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−ヨード−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、４−｛２−（トリメトキシシリル）エチル｝ベンゼンスルホニルクロリド、４−｛２−（トリエトキシシリル）エチル｝ベンゼンスルホニルクロリド、４−｛２−（メチルジエトキシシリル）エチル｝ベンゼンスルホニルクロリド、４−｛２−（ジメチルエトキシシリル）エチル｝ベンゼンスルホニルクロリド、１−（クロロメチル）−４−（トリメトキシシリル）ベンゼン、１−（クロロメチル）−４−（トリエトキシシリル）ベンゼン、１−（ブロモメチル）−４−（トリメトキシシリル）ベンゼン、１−（ブロモメチル）−４−（トリエトキシシリル）ベンゼン等の式（ｉ）で示される構造および原子移動ラジカル重合開始基を有する化合物が好ましく、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）ペンチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（メチルジエトキシシリル）へキシルおよび２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（ジメチルエトキシシリル）へキシルがより好ましい。
【００２１】
化合物（Ｉ）は公知の方法に準じて製造することができる。例えば、式（ｉ）で示される構造および式（１）で示される基を有する化合物（Ｉ）は、式（１）で示される基と炭素−炭素二重結合とを有する化合物と、トリアルコキシシランとを、白金錯体存在下に反応させることにより、製造することができる（Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，２００５，３８，２１３７参照）。
【００２２】
本発明に用いられるモノマー（ＩＩ）は、原子移動ラジカル重合反応が進行し得る不飽和結合を有するモノマーであり、例えば、メタクリル酸、アクリル酸、メタクリレート系モノマー、アクリレート系モノマー、スチレン系モノマー、α−オレフィン系モノマー、ビニルエステル系モノマー、ビニル置換複素芳香族系モノマー、アクリルアミド系モノマー、メタクリルアミド系モノマー、ハロゲン化ビニル系モノマー、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等が挙げられる。
【００２３】
メタクリレート系モノマーとしては、例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、ノニルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、２−メトキシエチルメタクリレート、２−ブトキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ジエチレングリコールモノメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、グリシジルメタクリレート、２−（ジメチルアミノ）エチルメタクリレート等が挙げられる。
アクリレート系モノマーとしては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、ノニルアクリレート、ベンジルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、２−ブトキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、ジエチレングリコールモノアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、グリシジルアクリレート、２−（ジメチルアミノ）エチルアクリレート等が挙げられる。
【００２４】
スチレン系モノマーとしては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ｏ−メトキシスチレン、ｍ−メトキシスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｏ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｍ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｏ−クロロスチレン、ｍ−クロロスチレン、ｐ−クロロスチレン、ｏ−ヒドロキシスチレン、ｍ−ヒドロキシスチレン、ｐ−ヒドロキシスチレン、ｏ−スチレンスルホン酸、ｍ−スチレンスルホン酸、ｐ−スチレンスルホン酸等が挙げられる。
α−オレフィン系モノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン、イソブテン、１−へキセン、シクロヘキセン等が挙げられる。
ビニルエステル系モノマーとしては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、イソノナン酸ビニルおよびバーサチック酸ビニルが挙げられる。
【００２５】
ビニル置換複素芳香族系モノマーとしては、例えば、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインドール等のＮ−ビニル複素芳香族系モノマー；４−ビニルピリジン、２−ビニルピリジン等のビニルピリジン系モノマー等が挙げられる。
アクリルアミド系モノマーとしては、例えば、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド等が挙げられ、メタクリルアミド系モノマーとしては、例えば、Ｎ−イソプロピルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルメタクリルアミド等が挙げられる。
ハロゲン化ビニル系モノマーとしては、例えば、塩化ビニル、塩化ビニリデン、テトラクロロエチレン、ヘキサクロロプロピレン、フッ化ビニル等が挙げられる。
好ましいモノマー（ＩＩ）としては、例えば、スチレン系モノマー、アクリレート系モノマー、メタクリレート系モノマー等を挙げることができ、好ましくは、例えば、スチレン、メチルアクリレート、メチルメタクリレート等が挙げられ、なかでもより好ましくは、例えば、メチルアクリレート、メチルメタクリレート等が挙げられる。
本発明の水酸化アルミニウム複合材は、異なる複数のモノマー（ＩＩ）に由来する構造単位を有していてもよい。
【００２６】
本発明の水酸化アルミニウム複合材の製造方法としては、例えば、水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）とを反応させ、次いで、モノマー（ＩＩ）を原子移動ラジカル重合により重合させることにより製造する方法等を挙げることができる。
水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）との反応は、無溶媒で行ってもよいが、好ましくは溶媒中で、その両者を混合する方法である。その混合順序は限定されず、水酸化アルミニウムと溶媒との混合物に、化合物（Ｉ）を加えてもよいし、溶媒に、水酸化アルミニウムおよび化合物（Ｉ）を同時並行的に加えてもよいし、化合物（Ｉ）と溶媒との混合物に、水酸化アルミニウムを加えてもよい。
【００２７】
水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）との反応に用いられる溶媒としては、例えば、水、有機溶媒、水と有機溶媒との混合溶媒等が挙げられる。有機溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；１，４−ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ｔｅｒｔ―ブチルメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル；メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等のアミド；およびジメチルスルホキシド等のスルホキシド等が挙げられる。
【００２８】
水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）との反応に用いられる溶媒の使用量は、水酸化アルミニウム１重量部に対して、例えば、５〜１５０重量部の範囲等が挙げられる。
水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）との反応に用いられる化合物（Ｉ）の使用量は、水酸化アルミニウム１モルに対して、例えば、０．００１〜１００モルの範囲等が挙げられる。
【００２９】
水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）との反応温度は、例えば、−７８〜２００℃の範囲等を挙げることができ、好ましくは、例えば、０〜１５０℃の範囲等が挙げられる。
必要に応じて、酢酸等の酸やアンモニア等の塩基等の添加物の存在下に水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）との反応を行ってもよい。その使用量は、水酸化アルミニウム１モルに対して、例えば、０．００１〜１００モルの範囲等が挙げられる。また、プロピルトリエトキシシラン等の炭素数４〜１８のトリアルコキシアルキルシランの存在下に反応を行ってもよい。
反応時間は、例えば、１〜４８時間の範囲等を挙げることができる。
反応終了後、例えば、得られた反応混合物を濃縮、濾過または遠心分離することにより、水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）とが反応して得られた化合物を取り出すことができる。また、取り出した化合物は、水、有機溶媒または水と有機溶媒の混合溶媒で洗浄してもよい。
【００３０】
水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）とが反応して得られた化合物（以下、化合物（ＩＩ））と、モノマー（ＩＩ）とを、原子移動ラジカル重合により重合させることにより、化合物（ＩＩ）中の原子移動ラジカル重合開始基を起点として、原子移動ラジカル重合反応が進行し、本発明の水酸化アルミニウム複合材が生成する。
モノマー（ＩＩ）の使用量は、化合物（ＩＩ）中の原子移動ラジカル重合開始基１モルに対して、例えば、１０〜１００００モルの範囲等を挙げることができる。
【００３１】
重合反応は、原子移動ラジカル重合開始基の種類に応じて、適宜、原子移動ラジカル重合反応を行う。
原子移動ラジカル重合反応は、通常、触媒の存在下に行われ、触媒としては、例えば、銅錯体、鉄錯体、ルテニウム錯体、ニッケル錯体等の０〜２価の金属錯体等が挙げられる。具体的には、例えば、２価の銅錯体、１価の銅錯体、０価の銅錯体、２価のルテニウム錯体、２価の鉄錯体および２価のニッケル錯体等が挙げられる。なかでも、銅錯体が好ましい。かかる銅錯体としては、例えば、塩化第二銅、臭化第二銅、塩化第一銅、臭化第一銅等のハロゲン化銅や銅粉等の銅化合物と配位子とを反応させることにより調製することができる。配位子としては、２，２’−ビピリジル、ピリジン環の水素原子が炭素数１〜１５のアルキル基で置換されたアルキル置換−２，２’−ビピリジル、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ”−ペンタメチルジエチレントリアミンおよびトリス（ジメチルアミノエチル）アミンが挙げられ、その使用量は、銅金属１モルに対して、通常０．３〜５モルである。
触媒の使用量は、化合物（ＩＩ）中の原子移動ラジカル重合開始基１モルに対して、金属換算で、例えば、０．０００１〜１００モルの範囲等、好ましくは、例えば、０．００１〜５０モルの範囲等が挙げられる。
【００３２】
重合反応は、無溶媒で行ってもよいし、溶媒中で行ってもよい。溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；１，４−ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ｔｅｒｔ―ブチルメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、アニソール、ジフェニルエーテル等のエーテル；メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等のアミド；ジメチルスルホキシド等のスルホキシド；アセトニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル；および酢酸エチル等のエステル等が挙げられる。二種以上の溶媒を混合して用いてもよい。
【００３３】
重合反応の反応温度は、例えば、−２０〜２００℃の範囲等を挙げることができ、好ましくは、例えば、０〜１５０℃の範囲等が挙げられる。
反応時間としては、例えば、１０分〜４０時間の範囲等を挙げることができる。
重合反応は、常圧下で行ってもよいし、加圧下で行ってもよい。
重合反応終了後、例えば、得られた反応混合物を濃縮、濾過または遠心分離することにより、水酸化アルミニウム複合材を取り出すことができる。取り出した水酸化アルミニウム複合材は、さらに、有機溶媒等で洗浄してもよい。
【００３４】
続いて、本発明の水酸化アルミニウム複合材と樹脂とを含む樹脂組成物について説明する。
樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂およびゴム等が挙げられ、好ましくは、例えば、前記モノマー（ＩＩ）を重合させて得られる重合体との相溶性を示す樹脂等が挙げられ、より好ましくは、ラジカル重合性不飽和結合を有する少なくとも１つのモノマーを重合させて得られる樹脂等が挙げられる。
かかるモノマーとしては、前記モノマー（ＩＩ）と同様のものが挙げられる。具体的には、例えば、メタクリル酸、アクリル酸、メタクリレート系モノマー、アクリレート系モノマー、スチレン系モノマー、α−オレフィン系モノマー、ビニルエステル系モノマー、ビニルケトン系モノマー、ビニル置換複素芳香族系モノマー、アクリルアミド系モノマー、メタクリルアミド系モノマー、ハロゲン化ビニル系モノマー、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、マレイン酸および無水マレイン酸等が挙げられる。
本発明の樹脂組成物において、水酸化アルミニウム複合材中のモノマー（ＩＩ）に由来する構造単位と樹脂中のモノマー由来の構造単位とが同一であってもよいし、異なっていてもよい。
樹脂組成物における樹脂としては、例えば、スチレン系モノマー、アクリレート系モノマーまたはメタクリレート系モノマーを重合させて得られる樹脂等が好ましく、ポリスチレン、ポリメチルアクリレートおよびポリメチルメタクリレート等がより好ましく、ポリスチレンおよびポリメチルメタクリレート等が特に好ましい。
【００３５】
樹脂組成物中の水酸化アルミニウム複合材と樹脂の重量比（水酸化アルミニウム複合材：樹脂）は、例えば、１：９９〜９９：１の範囲等が挙げられる。
本発明の樹脂組成物は、水酸化アルミニウム複合材と樹脂とを混合すればよく、例えば、両者を直接混合する方法、両者を混練する方法、両者を溶媒中で混合した後、溶媒を除去する方法等が挙げられる。
本発明の樹脂組成物は、射出成形、ブロー成形、押出成形、インフレーション成形、シート加工後の真空成形や圧縮成形等の方法を用いて成形加工することもできる。
【００３６】
かくして得られた本発明の樹脂組成物は、破断点応力、破断点伸度などの機械的強度に優れる。また、該組成物は透明性に優れる傾向がある。
【実施例】
【００３７】
以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明を具体的に説明する。
水酸化アルミニウム複合材のガラス転移温度は、示差走査熱量測定法（装置：ＴＡインスツルメンツ製ＤＳＣ Ｑ２０００、昇温速度２０℃／分）により求めた。
【００３８】
［参考例１］
[２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸｛６−（トリエトキシシリル）へキシル｝の合成]
冷却装置を備えた反応容器に、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸５−ヘキセニル５０ｇおよびトルエン６２５ｍＬを加えた。得られた溶液に、約２５℃で、トリエトキシシラン１８４ｍＬを滴下した。得られた混合物に、１，３−ジビニル−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン白金（０）錯体の０．１０Ｍキシレン溶液（アルドリッチ製）７４０μＬを加えた。得られた混合物を攪拌し、３０℃へ昇温した後、さらに前記白金錯体溶液７４０μＬを加えた。得られた混合物を、約２５℃で一晩攪拌した。得られた反応溶液を濃縮し、減圧下、５５℃で４時間乾燥し、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル７２．５２ｇを得た。ガスクロマトグラフィー分析の結果、純度（面積百分率値）は、８８％であった。
【００３９】
［実施例１］
（１）冷却装置を備えた反応容器に、室温で、ギブサイト型水酸化アルミニウム（ＢＥＴ比表面積２７ｍ２／ｇ（ＪＩＳ Ｚ８８３０に規定された方法に従って窒素吸着法により求めた。））２０．００ｇ、エタノール３９８．７ｍＬおよび２８重量％アンモニア水２３９．０ｍＬを加えた。得られた混合物を４０℃で２時間攪拌した後、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル３９．７５ｇをエタノール７９．３ｍＬに溶解させて得られた溶液を滴下した。得られた混合物を４０℃で２０時間攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分を、エタノール、テトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、６−（２−ブロモ−２−メチルプロピオニルオキシ）ヘキシル基が結合した化合物（以下、化合物（ｘ）と略記する。）２０．１６ｇを得た。
元素分析：Ｃ：１．１％、Ｂｒ：０．４４％
【００４０】
（２）冷却装置を備えた反応容器に、室温で、化合物（ｘ）１０．０ｇ、臭化銅（Ｉ）１５．８ｍｇ、銅粉１４．４ｍｇ、アニソール１８．１ｍＬ、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’−ペンタメチルジエチレントリアミンのアニソール溶液１．６５ｍＬ（０．４０ｍｏｌ／Ｌ）およびメチルメタクリレート３５．４ｍＬを加えた。得られた混合物を、約２５℃で２分間攪拌し、さらに、９０℃で２時間攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分を、テトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、約２５℃で２時間乾燥し、さらに、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、下記式（１０）
【００４１】
で示される構造および下記式（１１）
【００４２】
で示される構造単位を有するポリマー鎖が結合した水酸化アルミニウム複合材２６．６ｇを得た。
元素分析：Ｃ：３５．１％、Ｂｒ：１２００ｐｐｍ
ポリマー鎖が仕込み量の比のまま式（１０）及び式（１１）記載の構造単位を含むものとし、炭素分は全て該構造単位の炭素分であると仮定して、水酸化アルミニウム複合材中のポリマー鎖含有率を求めたところ、５８．６％であった。
尚、水酸化アルミニウム複合材のガラス転移温度は１２３．８℃であった。
用いたポリメチルメタクリレート（アルドリッチ製、Ｍｗ〜１２０，０００）のガラス転移温度を同様に測定したところ、１１３．９℃であった。
【００４３】
［実施例２］
冷却装置を備えた反応容器に、上記実施例１（１）で得た化合物（ｘ）４．５ｇ、臭化銅（Ｉ）１４．２ｍｇ、銅粉５８．５ｍｇ、アニソール２．８ｍＬ、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ”−ペンタメチルジエチレントリアミンのアニソール溶液５ｍＬ（０．４０ｍｏｌ／Ｌ）およびスチレン１７ｍＬを加えた。得られた混合物を、室温で１分間攪拌し、さらに、９０℃で２時間３０分攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分をテトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、上記式（１０）で示される構造および下記式（１２）
で示される構造単位を有するポリマー鎖が結合した水酸化アルミニウム複合材８．９９ｇを得た。
元素分析：Ｃ：５３．３％、Ｂｒ：１２００ｐｐｍ
【００４４】
［実施例３］
（１）冷却装置を備えた反応容器に、９．１重量％ベーマイト型水酸化アルミニウム水溶液（水酸化アルミニウムのＢＥＴ比表面積７９ｍ２／ｇ（ＪＩＳ Ｚ８８３０に規定された方法に従って窒素吸着法により求めた。））２１９．８ｇ、エタノール１１７．４ｍＬおよび２８重量％アンモニア水９９．８ｍＬを加えた。得られた混合物を４０℃で２時間攪拌した。該混合物に、参考例１で得た２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル１．６８ｇとプロピルトリエトキシシラン３．３５ｇとをエタノール２３．４ｍＬに溶解させて得られた溶液を滴下した。得られた混合物を４０℃で２０時間攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分を、エタノール、テトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、６−（２−ブロモ−２−メチルプロピオニルオキシ）ヘキシル基が結合した化合物（以下、化合物（ｙ）と略記する。）２０．５８ｇを得た。
元素分析：Ｂｒ：０．５％
【００４５】
（２）冷却装置を備えた反応容器に、化合物（ｙ）４．００ｇ、臭化銅（Ｉ）７．１８ｍｇ、銅紛６．５６ｍｇ、アニソール８．２２ｍＬ、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ”−ペンタメチルジエチレントリアミンのアニソール溶液０．７５１ｍＬ（０．４０ｍｏｌ／Ｌ）およびメチルメタクリレート１６ｍＬを加えた。得られた混合物を室温で１分間攪拌し、さらに、９０℃で５０分攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分をテトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、室温で２時間乾燥し、さらに、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、上記式（１０）で示される構造および上記式（１１）で示される構造単位を有するポリマー鎖が結合した水酸化アルミニウム複合材６．２２ｇを得た。
元素分析：Ｃ：３１．６％
実施例１と同様にして、水酸化アルミニウム複合材中のポリマー鎖含有率を求めたところ、５２．７％であった。
尚、ガラス転移温度は１１９．５℃であった。
【００４６】
［実施例４］
（１）冷却装置を備えた反応容器に、１０重量％ベーマイト型水酸化アルミニウム水溶液（水酸化アルミニウムのＢＥＴ比表面積１４０ｍ２／ｇ（ＪＩＳ Ｚ８８３０に規定された方法に従って窒素吸着法により求めた。））１００ｇ、エタノール１０４ｍＬおよび２８重量％アンモニア水６２．４ｍＬを加えた。得られた混合物を４０℃で２時間攪拌した後、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル１．４８ｇとプロピルトリエトキシシラン２．９６ｇとをエタノール２０．７ｍＬに溶解させて得られた溶液を滴下した。得られた混合物を４０℃で２０時間攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分を、エタノール、テトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、６−（２−ブロモ−２−メチルプロピオニルオキシ）ヘキシル基が結合した化合物（以下、化合物（ｚ）と略記する。）１１．３１ｇを得た。
元素分析：Ｃ：５．４％、Ｂｒ：１．３％
【００４７】
（２）冷却装置を備えた反応容器に、化合物（ｚ）２．００ｇ、臭化銅（Ｉ）１８．７ｍｇ、銅粉７６．８ｍｇ、アニソール３．７ｍＬ、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ”−ペンタメチルジエチレントリアミンのアニソール溶液６．５ｍＬ（０．４０ｍｏｌ／Ｌ）およびスチレン２２．４ｍＬを加えた。得られた混合物を室温で１分間攪拌し、さらに、９０℃で１時間４５分攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分を、テトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、上記式（１０）で示される構造および上記式（１２）で示される構造単位を有するポリマー鎖が結合した水酸化アルミニウム複合材４．６４ｇを得た。
元素分析：Ｃ：６４．６％、Ｂｒ：０．１％
【００４８】
［実施例５］
（１）冷却装置を備えた反応容器に、１０重量％ベーマイト型水酸化アルミニウム水溶液（水酸化アルミニウムのＢＥＴ比表面積１４０ｍ２／ｇ（ＪＩＳ Ｚ８８３０に規定された方法に従って窒素吸着法により求めた。））１００ｇ、エタノール２６０ｍＬおよび２８重量％アンモニア水５６ｍＬを加えた。得られた混合物を４０℃で２時間攪拌した。該混合物に、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル１．８６ｇとプロピルトリエトキシシラン８．３３ｇとをエタノール５２ｍＬに溶解させて得られた溶液を滴下した。得られた混合物を、４０℃で２０時間攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分を、エタノール、テトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、６−（２−ブロモ−２−メチルプロピオニルオキシ）ヘキシル基が結合した化合物（以下、化合物（ｗ）と略記する。）９．７０ｇを得た。
【００４９】
（２）冷却装置を備えた反応容器に、化合物（ｗ）４．００ｇ、臭化銅（Ｉ）８．６１ｍｇ、銅粉３５．３８ｍｇ、アニソール１．６９ｍＬ、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ”−ペンタメチルジエチレントリアミンのアニソール溶液２．９９９ｍＬ（０．４０ｍｏｌ／Ｌ）およびスチレン１０．３１ｍＬを加えた。得られた混合物を約２５℃で１分間攪拌し、さらに、９０℃で１時間１５分攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分をテトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、上記式（１０）で示される構造および上記式（１２）で示される構造単位を有するポリマー鎖が結合した水酸化アルミニウム複合材５．３３ｇを得た。
元素分析：Ｃ：２３．３％、Ｂｒ：０．２％
【００５０】
［実施例６］
＜樹脂組成物の製造例＞
実施例１で得た水酸化アルミニウム複合材５．３３ｇおよびポリメチルメタクリレート（アルドリッチ製、Ｍｗ〜１２０，０００）１．１７ｇを混合した。得られた混合物を、小型混練機ミニラボ（ＴｈｅｒｍｏＨａａｋｅ製）に加え、２００℃で２０分間溶融混練し（回転数５０ｒｐｍ）、次いで、押し出し機により造粒し、樹脂組成物を得た。プレス成形機（神藤金属工業所製；圧縮成形機 ＮＦ−３７）を用いて、得られた樹脂組成物を、２００℃（予熱５分、１５ＭＰａへ昇圧後、３分）でプレスした後、３０℃で５分冷却し、厚さ約１００μｍの１５０ｍｍ×１５０ｍｍの樹脂シートを作製した。樹脂シート中のポリマー成分（ポリメチルメタクリレートと水酸化アルミニウム複合材中のポリマー鎖）の重量は、約４．２９ｇであった。
【００５１】
＜引張強度試験＞
得られた樹脂シートを、４０ｍｍ×１０ｍｍに切断し、試料片を作製した。下記条件で長手方向に引張試験を行った。破断点応力は５３．５ＭＰａであった。また、破断点伸度は６．１％ＧＬであった。これは、試験片の初期長さ（４０ｍｍ）を１００％としたとき、破断時の試料片の長さが１０６．１％であったことを意味する。
（条件）
装置：（オリエンテック社製；ＵＮＩＶＥＲＳＡＬ ＴＥＳＴＩＮＧ ＭＡＣＨＩＮＥ ＳＴＡ−１２２５）
引張荷重：１９６Ｎ（２０ｋｇｆ）、
引張速度：５．０ｍｍ／分
環境温度：２３℃
環境湿度：５０％ＲＨ
【００５２】
（比較例１）
実施例６において、実施例１で得た水酸化アルミニウム複合材５．３３ｇに代えて、ギブサイト型水酸化アルミニウム（水酸化アルミニウムのＢＥＴ比表面積２７ｍ２／ｇ（ＪＩＳ Ｚ８８３０に規定された方法に従って窒素吸着法により求めた。））１．９５ｇを用い、ポリメチルメタクリレートの使用量を４．５５ｇとした以外は、実施例６と同様に行い、樹脂シートを作製した。
得られた樹脂シートの破断点応力は３４．８ＭＰａであり、破断点伸度は２．１％ＧＬであった。このように、本発明の水酸化アルミニウム複合材及び樹脂の組成物（実施例６）と、水酸化アルミニウム及び樹脂の組成物（比較例１）とについて、それぞれの組成物に含まれるポリマー成分をほぼ同量として機械的強度を比較すると、本発明の水酸化アルミニウム複合材及び樹脂の組成物が機械的強度に優れることがわかる。
【００５３】
［実施例７］
実施例６において、実施例１で得た水酸化アルミニウム複合材５．３３ｇに代えて、実施例３で得た水酸化アルミニウム複合材４．４７ｇを用い、ポリメチルメタクリレートの使用量を２．０３ｇとした以外は実施例６と同様に行い、樹脂組成物を得、該樹脂組成物を用いて、樹脂シートを作製した。樹脂シート中のポリマー成分（ポリメチルメタクリレートと水酸化アルミニウム複合材中のポリマー鎖）の重量は、約４．３８ｇであった。
【００５４】
実施例６、７および比較例１で得た樹脂シートの曇価および全光線透過率を、ＪＩＳ Ｋ７１３６に準拠した条件で、日本電色工業株式会社製ＨＡＺＥ ＭＥＴＥＲ ＮＤＨ２０００を用いて、測定した。結果を表１に示す。表１によれば、本発明の水酸化アルミニウム複合材及び樹脂の組成物（実施例６及び７）と、水酸化アルミニウム及び樹脂の組成物（比較例１）とについて、それぞれの組成物に含まれるポリマー成分をほぼ同量として曇価を比較すると、本発明の水酸化アルミニウム複合材及び樹脂の組成物の曇価が半分以下に低減されて透明性に優れることがわかる。また、全光線透過率についても本発明の水酸化アルミニウム複合材及び樹脂の組成物の値が高く、透明性に優れることがわかる。
【００５５】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の水酸化アルミニウム複合材は、該複合材を含有する樹脂組成物に優れた機械的強度を付与することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水酸化アルミニウム複合材等に関する。
【背景技術】
【０００２】
水酸化アルミニウムは、熱分解により、多量の水を発生すると同時に、吸熱作用があるため、例えば、不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、例えば、ポリエチレン、ポリ塩化ビニルなどの熱可塑性樹脂等の樹脂に混合される難燃剤あるいは充填剤（フィラー）として用いられている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】実用プラスチック事典、第２章副資材第６節難燃剤８３６頁、第８節充填剤、４．充填剤各論(3)水酸化物 １）水酸化アルミウム第８６９頁、株式会社産業調査会（１９９３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
水酸化アルミニウムが樹脂に混合された難燃性を有する樹脂組成物は、破断点応力、破断点伸度などの機械的強度が必ずしも十分でない場合があり、機械的強度に優れる樹脂組成物を付与することができる水酸化アルミニウムが求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような状況下、本発明者らは、水酸化アルミニウム複合材について鋭意検討した結果、以下の発明に至った。すなわち、本発明は、
＜１＞ 水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がポリマー鎖に置き換わった水酸化アルミニウム複合材であって、
該ポリマー鎖が、
水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物に由来する構造単位と、
ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーに由来する構造単位と
を含むことを特徴とする水酸化アルミニウム複合材；
【０００６】
＜２＞ 原子移動ラジカル重合開始基が、式（１）〜（６）で示される基からなる群から選ばれる少なくとも一種の基であることを特徴とする＜１＞記載の水酸化アルミニウム複合材；
（式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基を表わす。Ｒ３は、炭素数１〜１２のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基を表わし、Ｘは、ハロゲン原子を表わす。＊は結合手を意味する。）
【０００７】
＜３＞ ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーが、α−オレフィン系モノマー、スチレン系モノマー、アクリレート系モノマー、メタクリレート系モノマー、アクリルアミド系モノマー、メタクリルアミド系モノマー、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、４−ビニルピリジン、塩化ビニルおよびビニルエステル系モノマーからなる群から選ばれる少なくとも一つであることを特徴とする＜１＞又は＜２＞記載の水酸化アルミニウム複合材；
＜４＞ ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーが、スチレン系モノマー、アクリレート系モノマーまたはメタクリレート系モノマーであることを特徴とする＜１＞又は＜２＞のいずれか記載の水酸化アルミニウム複合材；
【０００８】
＜５＞ 水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基が、式（ａ）〜（ｉ）で示されるいずれかの構造を有する基であることを特徴とする＜１＞〜＜４＞のいずれか記載の水酸化アルミニウム複合材；
（式中、Ｘ’は、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表わし、Ｒ’は、炭素数１〜４のアルキル基を表わす。＊は結合手を意味する。）
【０００９】
＜６＞ 水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物が、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）ペンチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（メチルジエトキシシリル）へキシルまたは２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（ジメチルエトキシシリル）へキシルである＜１＞〜＜４＞のいずれかに記載の水酸化アルミニウム複合材；
＜７＞ 水酸化アルミニウムと、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物とを反応させ、次いで、ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーを反応させて得られる水酸化アルミニウム複合材；
【００１０】
＜８＞ 樹脂と＜１＞〜＜７＞のいずれか記載の水酸化アルミニウム複合材とを含むことを特徴とする樹脂組成物；
＜９＞ 樹脂が、ラジカル重合性不飽和結合を有する少なくとも１つのモノマーを重合させて得られる樹脂である＜８＞記載の樹脂組成物；
＜１０＞ 樹脂が、アクリレート系モノマー、メタクリレート系モノマーまたはスチレン系モノマーを重合させて得られる＜８＞記載の樹脂組成物；
＜１１＞ 樹脂が、ポリメチルメタクリレートまたはポリスチレンである＜８＞記載の樹脂組成物；
【００１１】
＜１２＞ 水酸化アルミニウムと＜１＞〜＜７＞のいずれか記載の水酸化アルミニウム複合材とを含むことを特徴とする水酸化アルミニウム組成物；
＜１３＞ 水酸化アルミニウムと、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物とを反応させ、次いで、ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーを反応させることを特徴とする水酸化アルミニウム複合材の製造方法；
等を提供するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の水酸化アルミニウム複合材は、該複合材を含有する樹脂組成物に優れた機械的強度を付与することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の水酸化アルミニウム複合材は、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がポリマー鎖に置き換わった水酸化アルミニウム複合材であって、該ポリマー鎖が、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物（以下、化合物（Ｉ）と略記する。）に由来する構造単位と、ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマー（以下、モノマー（ＩＩ）と略記する。）に由来する構造単位とを含む。
【００１４】
本発明に用いられる水酸化アルミニウムとしては、例えば、下記式
Ａｌ２Ｏ３・ｎＨ２Ｏ
（式中、ｎは１〜３を表わす。）
で示されるアルミナ水和物等を挙げることができ、好ましくは、例えば、アルミナ三水和物等が挙げられる。
水酸化アルミニウムの比表面積としては、例えば、１〜３００ｍ２／ｇ等を挙げることができ、好ましくは、例えば、３〜２００ｍ２／ｇ等が挙げられる。
水酸化アルミニウムの結晶形としては、例えば、ギブサイト型およびベーマイト型等が挙げられる。
【００１５】
化合物（Ｉ）中の水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基としては、式（ａ）〜（ｉ）で示されるいずれかの構造を有する基が挙げられる。
（式中、Ｘ’は、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表わし、Ｒ’は、炭素数１〜４のアルキル基を表わす。＊は結合手を意味する。）
【００１６】
Ｒ’で示される炭素数１〜４のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等が挙げられる。
式（ｇ）で示される構造を有する基としては、例えば、トリクロロシリル基等が挙げられる。式（ｈ）で示される構造を有する基としては、例えば、トリヒドロキシシリル基等が挙げられる。式（ｉ）で示される構造を有する基としては、例えば、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリプロポキシシリル基、トリブトキシシリル基等が挙げられる。
好ましいＲ’としては、例えば、式（ｉ）で示される構造を有する基等が挙げられる。
ここで、式（ａ）で示される構造を有する基は、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し、リン酸エステル構造を形成する。式（ｂ）、式（ｃ）および式（ｄ）で示される構造を有する基は、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し、カルボン酸エステル構造を形成する。式（ｅ）で示される構造を有する基は、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し、カルバミン酸エステル構造を形成する。式（ｆ）で示される構造を有する基は、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し、−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ２−で示される構造を形成する。式（ｇ）、式（ｈ）および式（ｉ）で示される構造を有する基は、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し、−Ｏ−Ｓｉ−で示される構造を形成する。
【００１７】
原子移動ラジカル重合開始基は、ハロゲン原子と炭素原子との共有結合、又は、ハロゲン原子とスルホニル基との共有結合が、触媒と反応してラジカルを発生し得る官能基であり、すなわち、該官能基は、原子移動ラジカル重合の開始点となり得る官能基である。
原子移動ラジカル重合開始基としては、Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ． ２００１，１０１，２９２１−２９９０およびＣｈｅｍ．Ｒｅｖ． ２００１，１０１，３６８９−３７４５に具体的に例示されている。
【００１８】
なかでも、下記式（１）〜（６）で示される基が好ましく、式（１）または式（２）で示される基がより好ましい。
（式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基を表わす。Ｒ３は、炭素数１〜１２のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基を表わし、Ｘは、ハロゲン原子を表わす。＊は結合手を意味する。）
【００１９】
化合物（Ｉ）としては、例えば、４−クロロメチルフェニルホスホン酸、４−ブロモメチルフェニルホスホン酸、２−クロロプロピオン酸、２−ブロモプロピオン酸、２−ヨードプロピオン酸、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸、２−ヨード−２−メチルプロピオン酸、２−クロロプロピオニルクロリド、２−クロロプロピオニルブロミド、２−ブロモプロピオニルクロリド、２−ブロモプロピオニルブロミド、２−クロロ−２−メチル−プロピオニルクロリド、２−クロロ−２−メチル−プロピオニルブロミド、２−ブロモ−２−メチル−プロピオニルクロリド、２−ブロモ−２−メチル−プロピオニルブロミド、トリクロロアセチルイソシアネート、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸６−（トリクロロシリル）ペンチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリクロロシリル）へキシル、２−ヨード−２−メチルプロピオン酸６−（トリクロロシリル）ブチル、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）ブチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）ペンチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（メチルジエトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（ジメチルエトキシシリル）へキシル、２−ヨード−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−ヨード−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、４−｛２−（トリメトキシシリル）エチル｝ベンゼンスルホニルクロリド、４−｛２−（トリエトキシシリル）エチル｝ベンゼンスルホニルクロリド、４−｛２−（メチルジエトキシシリル）エチル｝ベンゼンスルホニルクロリド、４−｛２−（ジメチルエトキシシリル）エチル｝ベンゼンスルホニルクロリド、１−（クロロメチル）−４−（トリメトキシシリル）ベンゼン、１−（クロロメチル）−４−（トリエトキシシリル）ベンゼン、１−（ブロモメチル）−４−（トリメトキシシリル）ベンゼン、１−（ブロモメチル）−４−（トリエトキシシリル）ベンゼン、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸６−（トリヒドロキシシリル）ペンチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリヒドロキシシリル）へキシル、２−ヨード−２−メチルプロピオン酸６−（トリヒドロキシシリル）ブチル、２−ブロモプロピオン酸６−（トリヒドロキシシリル）へキシル等が挙げられる。
【００２０】
なかでも、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、２−クロロ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）ブチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）ペンチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（メチルジエトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（ジメチルエトキシシリル）へキシル、２−ヨード−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−ヨード−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、４−｛２−（トリメトキシシリル）エチル｝ベンゼンスルホニルクロリド、４−｛２−（トリエトキシシリル）エチル｝ベンゼンスルホニルクロリド、４−｛２−（メチルジエトキシシリル）エチル｝ベンゼンスルホニルクロリド、４−｛２−（ジメチルエトキシシリル）エチル｝ベンゼンスルホニルクロリド、１−（クロロメチル）−４−（トリメトキシシリル）ベンゼン、１−（クロロメチル）−４−（トリエトキシシリル）ベンゼン、１−（ブロモメチル）−４−（トリメトキシシリル）ベンゼン、１−（ブロモメチル）−４−（トリエトキシシリル）ベンゼン等の式（ｉ）で示される構造および原子移動ラジカル重合開始基を有する化合物が好ましく、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）ペンチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（メチルジエトキシシリル）へキシルおよび２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（ジメチルエトキシシリル）へキシルがより好ましい。
【００２１】
化合物（Ｉ）は公知の方法に準じて製造することができる。例えば、式（ｉ）で示される構造および式（１）で示される基を有する化合物（Ｉ）は、式（１）で示される基と炭素−炭素二重結合とを有する化合物と、トリアルコキシシランとを、白金錯体存在下に反応させることにより、製造することができる（Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，２００５，３８，２１３７参照）。
【００２２】
本発明に用いられるモノマー（ＩＩ）は、原子移動ラジカル重合反応が進行し得る不飽和結合を有するモノマーであり、例えば、メタクリル酸、アクリル酸、メタクリレート系モノマー、アクリレート系モノマー、スチレン系モノマー、α−オレフィン系モノマー、ビニルエステル系モノマー、ビニル置換複素芳香族系モノマー、アクリルアミド系モノマー、メタクリルアミド系モノマー、ハロゲン化ビニル系モノマー、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等が挙げられる。
【００２３】
メタクリレート系モノマーとしては、例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、ノニルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、２−メトキシエチルメタクリレート、２−ブトキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ジエチレングリコールモノメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、グリシジルメタクリレート、２−（ジメチルアミノ）エチルメタクリレート等が挙げられる。
アクリレート系モノマーとしては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、ノニルアクリレート、ベンジルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、２−ブトキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、ジエチレングリコールモノアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、グリシジルアクリレート、２−（ジメチルアミノ）エチルアクリレート等が挙げられる。
【００２４】
スチレン系モノマーとしては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ｏ−メトキシスチレン、ｍ−メトキシスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｏ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｍ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｏ−クロロスチレン、ｍ−クロロスチレン、ｐ−クロロスチレン、ｏ−ヒドロキシスチレン、ｍ−ヒドロキシスチレン、ｐ−ヒドロキシスチレン、ｏ−スチレンスルホン酸、ｍ−スチレンスルホン酸、ｐ−スチレンスルホン酸等が挙げられる。
α−オレフィン系モノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン、イソブテン、１−へキセン、シクロヘキセン等が挙げられる。
ビニルエステル系モノマーとしては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、イソノナン酸ビニルおよびバーサチック酸ビニルが挙げられる。
【００２５】
ビニル置換複素芳香族系モノマーとしては、例えば、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインドール等のＮ−ビニル複素芳香族系モノマー；４−ビニルピリジン、２−ビニルピリジン等のビニルピリジン系モノマー等が挙げられる。
アクリルアミド系モノマーとしては、例えば、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド等が挙げられ、メタクリルアミド系モノマーとしては、例えば、Ｎ−イソプロピルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルメタクリルアミド等が挙げられる。
ハロゲン化ビニル系モノマーとしては、例えば、塩化ビニル、塩化ビニリデン、テトラクロロエチレン、ヘキサクロロプロピレン、フッ化ビニル等が挙げられる。
好ましいモノマー（ＩＩ）としては、例えば、スチレン系モノマー、アクリレート系モノマー、メタクリレート系モノマー等を挙げることができ、好ましくは、例えば、スチレン、メチルアクリレート、メチルメタクリレート等が挙げられ、なかでもより好ましくは、例えば、メチルアクリレート、メチルメタクリレート等が挙げられる。
本発明の水酸化アルミニウム複合材は、異なる複数のモノマー（ＩＩ）に由来する構造単位を有していてもよい。
【００２６】
本発明の水酸化アルミニウム複合材の製造方法としては、例えば、水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）とを反応させ、次いで、モノマー（ＩＩ）を原子移動ラジカル重合により重合させることにより製造する方法等を挙げることができる。
水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）との反応は、無溶媒で行ってもよいが、好ましくは溶媒中で、その両者を混合する方法である。その混合順序は限定されず、水酸化アルミニウムと溶媒との混合物に、化合物（Ｉ）を加えてもよいし、溶媒に、水酸化アルミニウムおよび化合物（Ｉ）を同時並行的に加えてもよいし、化合物（Ｉ）と溶媒との混合物に、水酸化アルミニウムを加えてもよい。
【００２７】
水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）との反応に用いられる溶媒としては、例えば、水、有機溶媒、水と有機溶媒との混合溶媒等が挙げられる。有機溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；１，４−ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ｔｅｒｔ―ブチルメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル；メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等のアミド；およびジメチルスルホキシド等のスルホキシド等が挙げられる。
【００２８】
水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）との反応に用いられる溶媒の使用量は、水酸化アルミニウム１重量部に対して、例えば、５〜１５０重量部の範囲等が挙げられる。
水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）との反応に用いられる化合物（Ｉ）の使用量は、水酸化アルミニウム１モルに対して、例えば、０．００１〜１００モルの範囲等が挙げられる。
【００２９】
水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）との反応温度は、例えば、−７８〜２００℃の範囲等を挙げることができ、好ましくは、例えば、０〜１５０℃の範囲等が挙げられる。
必要に応じて、酢酸等の酸やアンモニア等の塩基等の添加物の存在下に水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）との反応を行ってもよい。その使用量は、水酸化アルミニウム１モルに対して、例えば、０．００１〜１００モルの範囲等が挙げられる。また、プロピルトリエトキシシラン等の炭素数４〜１８のトリアルコキシアルキルシランの存在下に反応を行ってもよい。
反応時間は、例えば、１〜４８時間の範囲等を挙げることができる。
反応終了後、例えば、得られた反応混合物を濃縮、濾過または遠心分離することにより、水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）とが反応して得られた化合物を取り出すことができる。また、取り出した化合物は、水、有機溶媒または水と有機溶媒の混合溶媒で洗浄してもよい。
【００３０】
水酸化アルミニウムと化合物（Ｉ）とが反応して得られた化合物（以下、化合物（ＩＩ））と、モノマー（ＩＩ）とを、原子移動ラジカル重合により重合させることにより、化合物（ＩＩ）中の原子移動ラジカル重合開始基を起点として、原子移動ラジカル重合反応が進行し、本発明の水酸化アルミニウム複合材が生成する。
モノマー（ＩＩ）の使用量は、化合物（ＩＩ）中の原子移動ラジカル重合開始基１モルに対して、例えば、１０〜１００００モルの範囲等を挙げることができる。
【００３１】
重合反応は、原子移動ラジカル重合開始基の種類に応じて、適宜、原子移動ラジカル重合反応を行う。
原子移動ラジカル重合反応は、通常、触媒の存在下に行われ、触媒としては、例えば、銅錯体、鉄錯体、ルテニウム錯体、ニッケル錯体等の０〜２価の金属錯体等が挙げられる。具体的には、例えば、２価の銅錯体、１価の銅錯体、０価の銅錯体、２価のルテニウム錯体、２価の鉄錯体および２価のニッケル錯体等が挙げられる。なかでも、銅錯体が好ましい。かかる銅錯体としては、例えば、塩化第二銅、臭化第二銅、塩化第一銅、臭化第一銅等のハロゲン化銅や銅粉等の銅化合物と配位子とを反応させることにより調製することができる。配位子としては、２，２’−ビピリジル、ピリジン環の水素原子が炭素数１〜１５のアルキル基で置換されたアルキル置換−２，２’−ビピリジル、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ”−ペンタメチルジエチレントリアミンおよびトリス（ジメチルアミノエチル）アミンが挙げられ、その使用量は、銅金属１モルに対して、通常０．３〜５モルである。
触媒の使用量は、化合物（ＩＩ）中の原子移動ラジカル重合開始基１モルに対して、金属換算で、例えば、０．０００１〜１００モルの範囲等、好ましくは、例えば、０．００１〜５０モルの範囲等が挙げられる。
【００３２】
重合反応は、無溶媒で行ってもよいし、溶媒中で行ってもよい。溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；１，４−ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ｔｅｒｔ―ブチルメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、アニソール、ジフェニルエーテル等のエーテル；メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等のアミド；ジメチルスルホキシド等のスルホキシド；アセトニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル；および酢酸エチル等のエステル等が挙げられる。二種以上の溶媒を混合して用いてもよい。
【００３３】
重合反応の反応温度は、例えば、−２０〜２００℃の範囲等を挙げることができ、好ましくは、例えば、０〜１５０℃の範囲等が挙げられる。
反応時間としては、例えば、１０分〜４０時間の範囲等を挙げることができる。
重合反応は、常圧下で行ってもよいし、加圧下で行ってもよい。
重合反応終了後、例えば、得られた反応混合物を濃縮、濾過または遠心分離することにより、水酸化アルミニウム複合材を取り出すことができる。取り出した水酸化アルミニウム複合材は、さらに、有機溶媒等で洗浄してもよい。
【００３４】
続いて、本発明の水酸化アルミニウム複合材と樹脂とを含む樹脂組成物について説明する。
樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂およびゴム等が挙げられ、好ましくは、例えば、前記モノマー（ＩＩ）を重合させて得られる重合体との相溶性を示す樹脂等が挙げられ、より好ましくは、ラジカル重合性不飽和結合を有する少なくとも１つのモノマーを重合させて得られる樹脂等が挙げられる。
かかるモノマーとしては、前記モノマー（ＩＩ）と同様のものが挙げられる。具体的には、例えば、メタクリル酸、アクリル酸、メタクリレート系モノマー、アクリレート系モノマー、スチレン系モノマー、α−オレフィン系モノマー、ビニルエステル系モノマー、ビニルケトン系モノマー、ビニル置換複素芳香族系モノマー、アクリルアミド系モノマー、メタクリルアミド系モノマー、ハロゲン化ビニル系モノマー、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、マレイン酸および無水マレイン酸等が挙げられる。
本発明の樹脂組成物において、水酸化アルミニウム複合材中のモノマー（ＩＩ）に由来する構造単位と樹脂中のモノマー由来の構造単位とが同一であってもよいし、異なっていてもよい。
樹脂組成物における樹脂としては、例えば、スチレン系モノマー、アクリレート系モノマーまたはメタクリレート系モノマーを重合させて得られる樹脂等が好ましく、ポリスチレン、ポリメチルアクリレートおよびポリメチルメタクリレート等がより好ましく、ポリスチレンおよびポリメチルメタクリレート等が特に好ましい。
【００３５】
樹脂組成物中の水酸化アルミニウム複合材と樹脂の重量比（水酸化アルミニウム複合材：樹脂）は、例えば、１：９９〜９９：１の範囲等が挙げられる。
本発明の樹脂組成物は、水酸化アルミニウム複合材と樹脂とを混合すればよく、例えば、両者を直接混合する方法、両者を混練する方法、両者を溶媒中で混合した後、溶媒を除去する方法等が挙げられる。
本発明の樹脂組成物は、射出成形、ブロー成形、押出成形、インフレーション成形、シート加工後の真空成形や圧縮成形等の方法を用いて成形加工することもできる。
【００３６】
かくして得られた本発明の樹脂組成物は、破断点応力、破断点伸度などの機械的強度に優れる。また、該組成物は透明性に優れる傾向がある。
【実施例】
【００３７】
以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明を具体的に説明する。
水酸化アルミニウム複合材のガラス転移温度は、示差走査熱量測定法（装置：ＴＡインスツルメンツ製ＤＳＣ Ｑ２０００、昇温速度２０℃／分）により求めた。
【００３８】
［参考例１］
[２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸｛６−（トリエトキシシリル）へキシル｝の合成]
冷却装置を備えた反応容器に、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸５−ヘキセニル５０ｇおよびトルエン６２５ｍＬを加えた。得られた溶液に、約２５℃で、トリエトキシシラン１８４ｍＬを滴下した。得られた混合物に、１，３−ジビニル−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン白金（０）錯体の０．１０Ｍキシレン溶液（アルドリッチ製）７４０μＬを加えた。得られた混合物を攪拌し、３０℃へ昇温した後、さらに前記白金錯体溶液７４０μＬを加えた。得られた混合物を、約２５℃で一晩攪拌した。得られた反応溶液を濃縮し、減圧下、５５℃で４時間乾燥し、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル７２．５２ｇを得た。ガスクロマトグラフィー分析の結果、純度（面積百分率値）は、８８％であった。
【００３９】
［実施例１］
（１）冷却装置を備えた反応容器に、室温で、ギブサイト型水酸化アルミニウム（ＢＥＴ比表面積２７ｍ２／ｇ（ＪＩＳ Ｚ８８３０に規定された方法に従って窒素吸着法により求めた。））２０．００ｇ、エタノール３９８．７ｍＬおよび２８重量％アンモニア水２３９．０ｍＬを加えた。得られた混合物を４０℃で２時間攪拌した後、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル３９．７５ｇをエタノール７９．３ｍＬに溶解させて得られた溶液を滴下した。得られた混合物を４０℃で２０時間攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分を、エタノール、テトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、６−（２−ブロモ−２−メチルプロピオニルオキシ）ヘキシル基が結合した化合物（以下、化合物（ｘ）と略記する。）２０．１６ｇを得た。
元素分析：Ｃ：１．１％、Ｂｒ：０．４４％
【００４０】
（２）冷却装置を備えた反応容器に、室温で、化合物（ｘ）１０．０ｇ、臭化銅（Ｉ）１５．８ｍｇ、銅粉１４．４ｍｇ、アニソール１８．１ｍＬ、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’−ペンタメチルジエチレントリアミンのアニソール溶液１．６５ｍＬ（０．４０ｍｏｌ／Ｌ）およびメチルメタクリレート３５．４ｍＬを加えた。得られた混合物を、約２５℃で２分間攪拌し、さらに、９０℃で２時間攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分を、テトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、約２５℃で２時間乾燥し、さらに、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、下記式（１０）
【００４１】
で示される構造および下記式（１１）
【００４２】
で示される構造単位を有するポリマー鎖が結合した水酸化アルミニウム複合材２６．６ｇを得た。
元素分析：Ｃ：３５．１％、Ｂｒ：１２００ｐｐｍ
ポリマー鎖が仕込み量の比のまま式（１０）及び式（１１）記載の構造単位を含むものとし、炭素分は全て該構造単位の炭素分であると仮定して、水酸化アルミニウム複合材中のポリマー鎖含有率を求めたところ、５８．６％であった。
尚、水酸化アルミニウム複合材のガラス転移温度は１２３．８℃であった。
用いたポリメチルメタクリレート（アルドリッチ製、Ｍｗ〜１２０，０００）のガラス転移温度を同様に測定したところ、１１３．９℃であった。
【００４３】
［実施例２］
冷却装置を備えた反応容器に、上記実施例１（１）で得た化合物（ｘ）４．５ｇ、臭化銅（Ｉ）１４．２ｍｇ、銅粉５８．５ｍｇ、アニソール２．８ｍＬ、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ”−ペンタメチルジエチレントリアミンのアニソール溶液５ｍＬ（０．４０ｍｏｌ／Ｌ）およびスチレン１７ｍＬを加えた。得られた混合物を、室温で１分間攪拌し、さらに、９０℃で２時間３０分攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分をテトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、上記式（１０）で示される構造および下記式（１２）
で示される構造単位を有するポリマー鎖が結合した水酸化アルミニウム複合材８．９９ｇを得た。
元素分析：Ｃ：５３．３％、Ｂｒ：１２００ｐｐｍ
【００４４】
［実施例３］
（１）冷却装置を備えた反応容器に、９．１重量％ベーマイト型水酸化アルミニウム水溶液（水酸化アルミニウムのＢＥＴ比表面積７９ｍ２／ｇ（ＪＩＳ Ｚ８８３０に規定された方法に従って窒素吸着法により求めた。））２１９．８ｇ、エタノール１１７．４ｍＬおよび２８重量％アンモニア水９９．８ｍＬを加えた。得られた混合物を４０℃で２時間攪拌した。該混合物に、参考例１で得た２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル１．６８ｇとプロピルトリエトキシシラン３．３５ｇとをエタノール２３．４ｍＬに溶解させて得られた溶液を滴下した。得られた混合物を４０℃で２０時間攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分を、エタノール、テトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、６−（２−ブロモ−２−メチルプロピオニルオキシ）ヘキシル基が結合した化合物（以下、化合物（ｙ）と略記する。）２０．５８ｇを得た。
元素分析：Ｂｒ：０．５％
【００４５】
（２）冷却装置を備えた反応容器に、化合物（ｙ）４．００ｇ、臭化銅（Ｉ）７．１８ｍｇ、銅紛６．５６ｍｇ、アニソール８．２２ｍＬ、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ”−ペンタメチルジエチレントリアミンのアニソール溶液０．７５１ｍＬ（０．４０ｍｏｌ／Ｌ）およびメチルメタクリレート１６ｍＬを加えた。得られた混合物を室温で１分間攪拌し、さらに、９０℃で５０分攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分をテトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、室温で２時間乾燥し、さらに、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、上記式（１０）で示される構造および上記式（１１）で示される構造単位を有するポリマー鎖が結合した水酸化アルミニウム複合材６．２２ｇを得た。
元素分析：Ｃ：３１．６％
実施例１と同様にして、水酸化アルミニウム複合材中のポリマー鎖含有率を求めたところ、５２．７％であった。
尚、ガラス転移温度は１１９．５℃であった。
【００４６】
［実施例４］
（１）冷却装置を備えた反応容器に、１０重量％ベーマイト型水酸化アルミニウム水溶液（水酸化アルミニウムのＢＥＴ比表面積１４０ｍ２／ｇ（ＪＩＳ Ｚ８８３０に規定された方法に従って窒素吸着法により求めた。））１００ｇ、エタノール１０４ｍＬおよび２８重量％アンモニア水６２．４ｍＬを加えた。得られた混合物を４０℃で２時間攪拌した後、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル１．４８ｇとプロピルトリエトキシシラン２．９６ｇとをエタノール２０．７ｍＬに溶解させて得られた溶液を滴下した。得られた混合物を４０℃で２０時間攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分を、エタノール、テトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、６−（２−ブロモ−２−メチルプロピオニルオキシ）ヘキシル基が結合した化合物（以下、化合物（ｚ）と略記する。）１１．３１ｇを得た。
元素分析：Ｃ：５．４％、Ｂｒ：１．３％
【００４７】
（２）冷却装置を備えた反応容器に、化合物（ｚ）２．００ｇ、臭化銅（Ｉ）１８．７ｍｇ、銅粉７６．８ｍｇ、アニソール３．７ｍＬ、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ”−ペンタメチルジエチレントリアミンのアニソール溶液６．５ｍＬ（０．４０ｍｏｌ／Ｌ）およびスチレン２２．４ｍＬを加えた。得られた混合物を室温で１分間攪拌し、さらに、９０℃で１時間４５分攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分を、テトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、上記式（１０）で示される構造および上記式（１２）で示される構造単位を有するポリマー鎖が結合した水酸化アルミニウム複合材４．６４ｇを得た。
元素分析：Ｃ：６４．６％、Ｂｒ：０．１％
【００４８】
［実施例５］
（１）冷却装置を備えた反応容器に、１０重量％ベーマイト型水酸化アルミニウム水溶液（水酸化アルミニウムのＢＥＴ比表面積１４０ｍ２／ｇ（ＪＩＳ Ｚ８８３０に規定された方法に従って窒素吸着法により求めた。））１００ｇ、エタノール２６０ｍＬおよび２８重量％アンモニア水５６ｍＬを加えた。得られた混合物を４０℃で２時間攪拌した。該混合物に、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル１．８６ｇとプロピルトリエトキシシラン８．３３ｇとをエタノール５２ｍＬに溶解させて得られた溶液を滴下した。得られた混合物を、４０℃で２０時間攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分を、エタノール、テトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、６−（２−ブロモ−２−メチルプロピオニルオキシ）ヘキシル基が結合した化合物（以下、化合物（ｗ）と略記する。）９．７０ｇを得た。
【００４９】
（２）冷却装置を備えた反応容器に、化合物（ｗ）４．００ｇ、臭化銅（Ｉ）８．６１ｍｇ、銅粉３５．３８ｍｇ、アニソール１．６９ｍＬ、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ”−ペンタメチルジエチレントリアミンのアニソール溶液２．９９９ｍＬ（０．４０ｍｏｌ／Ｌ）およびスチレン１０．３１ｍＬを加えた。得られた混合物を約２５℃で１分間攪拌し、さらに、９０℃で１時間１５分攪拌した。得られた反応混合物から、不溶分を遠心分離により取り出した。取り出した不溶分をテトラヒドロフランおよびクロロホルムで洗浄した。得られた固体を、減圧下、６０℃で４時間乾燥し、水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がケイ素原子に置換し、該ケイ素原子に、上記式（１０）で示される構造および上記式（１２）で示される構造単位を有するポリマー鎖が結合した水酸化アルミニウム複合材５．３３ｇを得た。
元素分析：Ｃ：２３．３％、Ｂｒ：０．２％
【００５０】
［実施例６］
＜樹脂組成物の製造例＞
実施例１で得た水酸化アルミニウム複合材５．３３ｇおよびポリメチルメタクリレート（アルドリッチ製、Ｍｗ〜１２０，０００）１．１７ｇを混合した。得られた混合物を、小型混練機ミニラボ（ＴｈｅｒｍｏＨａａｋｅ製）に加え、２００℃で２０分間溶融混練し（回転数５０ｒｐｍ）、次いで、押し出し機により造粒し、樹脂組成物を得た。プレス成形機（神藤金属工業所製；圧縮成形機 ＮＦ−３７）を用いて、得られた樹脂組成物を、２００℃（予熱５分、１５ＭＰａへ昇圧後、３分）でプレスした後、３０℃で５分冷却し、厚さ約１００μｍの１５０ｍｍ×１５０ｍｍの樹脂シートを作製した。樹脂シート中のポリマー成分（ポリメチルメタクリレートと水酸化アルミニウム複合材中のポリマー鎖）の重量は、約４．２９ｇであった。
【００５１】
＜引張強度試験＞
得られた樹脂シートを、４０ｍｍ×１０ｍｍに切断し、試料片を作製した。下記条件で長手方向に引張試験を行った。破断点応力は５３．５ＭＰａであった。また、破断点伸度は６．１％ＧＬであった。これは、試験片の初期長さ（４０ｍｍ）を１００％としたとき、破断時の試料片の長さが１０６．１％であったことを意味する。
（条件）
装置：（オリエンテック社製；ＵＮＩＶＥＲＳＡＬ ＴＥＳＴＩＮＧ ＭＡＣＨＩＮＥ ＳＴＡ−１２２５）
引張荷重：１９６Ｎ（２０ｋｇｆ）、
引張速度：５．０ｍｍ／分
環境温度：２３℃
環境湿度：５０％ＲＨ
【００５２】
（比較例１）
実施例６において、実施例１で得た水酸化アルミニウム複合材５．３３ｇに代えて、ギブサイト型水酸化アルミニウム（水酸化アルミニウムのＢＥＴ比表面積２７ｍ２／ｇ（ＪＩＳ Ｚ８８３０に規定された方法に従って窒素吸着法により求めた。））１．９５ｇを用い、ポリメチルメタクリレートの使用量を４．５５ｇとした以外は、実施例６と同様に行い、樹脂シートを作製した。
得られた樹脂シートの破断点応力は３４．８ＭＰａであり、破断点伸度は２．１％ＧＬであった。このように、本発明の水酸化アルミニウム複合材及び樹脂の組成物（実施例６）と、水酸化アルミニウム及び樹脂の組成物（比較例１）とについて、それぞれの組成物に含まれるポリマー成分をほぼ同量として機械的強度を比較すると、本発明の水酸化アルミニウム複合材及び樹脂の組成物が機械的強度に優れることがわかる。
【００５３】
［実施例７］
実施例６において、実施例１で得た水酸化アルミニウム複合材５．３３ｇに代えて、実施例３で得た水酸化アルミニウム複合材４．４７ｇを用い、ポリメチルメタクリレートの使用量を２．０３ｇとした以外は実施例６と同様に行い、樹脂組成物を得、該樹脂組成物を用いて、樹脂シートを作製した。樹脂シート中のポリマー成分（ポリメチルメタクリレートと水酸化アルミニウム複合材中のポリマー鎖）の重量は、約４．３８ｇであった。
【００５４】
実施例６、７および比較例１で得た樹脂シートの曇価および全光線透過率を、ＪＩＳ Ｋ７１３６に準拠した条件で、日本電色工業株式会社製ＨＡＺＥ ＭＥＴＥＲ ＮＤＨ２０００を用いて、測定した。結果を表１に示す。表１によれば、本発明の水酸化アルミニウム複合材及び樹脂の組成物（実施例６及び７）と、水酸化アルミニウム及び樹脂の組成物（比較例１）とについて、それぞれの組成物に含まれるポリマー成分をほぼ同量として曇価を比較すると、本発明の水酸化アルミニウム複合材及び樹脂の組成物の曇価が半分以下に低減されて透明性に優れることがわかる。また、全光線透過率についても本発明の水酸化アルミニウム複合材及び樹脂の組成物の値が高く、透明性に優れることがわかる。
【００５５】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の水酸化アルミニウム複合材は、該複合材を含有する樹脂組成物に優れた機械的強度を付与することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がポリマー鎖に置き換わった水酸化アルミニウム複合材であって、
該ポリマー鎖が、
水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物に由来する構造単位と、
ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーに由来する構造単位と
を含むことを特徴とする水酸化アルミニウム複合材。
【請求項２】
原子移動ラジカル重合開始基が、式（１）〜（６）で示される基からなる群から選ばれる少なくとも一種の基であることを特徴とする請求項１記載の水酸化アルミニウム複合材。
（式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基を表わす。Ｒ３は、炭素数１〜１２のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基を表わし、Ｘは、ハロゲン原子を表わす。＊は結合手を意味する。）
【請求項３】
ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーが、α−オレフィン系モノマー、スチレン系モノマー、アクリレート系モノマー、メタクリレート系モノマー、アクリルアミド系モノマー、メタクリルアミド系モノマー、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、４−ビニルピリジン、塩化ビニルおよびビニルエステル系モノマーからなる群から選ばれる少なくとも一つであることを特徴とする請求項１又は２記載の水酸化アルミニウム複合材。
【請求項４】
ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーが、スチレン系モノマー、アクリレート系モノマーまたはメタクリレート系モノマーであることを特徴とする請求項１又は２記載の水酸化アルミニウム複合材。
【請求項５】
水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基が、式（ａ）〜（ｉ）で示されるいずれかの構造を有する基であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか記載の水酸化アルミニウム複合材。
（式中、Ｘ’は、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表わし、Ｒ’は、炭素数１〜４のアルキル基を表わす。＊は結合手を意味する。）
【請求項６】
水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物が、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）ペンチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（メチルジエトキシシリル）へキシルまたは２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（ジメチルエトキシシリル）へキシルである請求項１〜４のいずれかに記載の水酸化アルミニウム複合材。
【請求項７】
水酸化アルミニウムと、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物とを反応させ、次いで、ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーを反応させて得られる水酸化アルミニウム複合材。
【請求項８】
樹脂と請求項１〜７のいずれか記載の水酸化アルミニウム複合材とを含むことを特徴とする樹脂組成物。
【請求項９】
樹脂が、ラジカル重合性不飽和結合を有する少なくとも１つのモノマーを重合させて得られる樹脂である請求項８記載の樹脂組成物。
【請求項１０】
樹脂が、アクリレート系モノマー、メタクリレート系モノマーまたはスチレン系モノマーを重合させて得られる請求項８記載の樹脂組成物。
【請求項１１】
樹脂が、ポリメチルメタクリレートまたはポリスチレンである請求項８記載の樹脂組成物。
【請求項１２】
水酸化アルミニウムと請求項１〜７のいずれか記載の水酸化アルミニウム複合材とを含むことを特徴とする水酸化アルミニウム組成物。
【請求項１３】
水酸化アルミニウムと、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物とを反応させ、次いで、ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーを反応させることを特徴とする水酸化アルミニウム複合材の製造方法。
【請求項１】
水酸化アルミニウムの水酸基の水素原子がポリマー鎖に置き換わった水酸化アルミニウム複合材であって、
該ポリマー鎖が、
水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物に由来する構造単位と、
ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーに由来する構造単位と
を含むことを特徴とする水酸化アルミニウム複合材。
【請求項２】
原子移動ラジカル重合開始基が、式（１）〜（６）で示される基からなる群から選ばれる少なくとも一種の基であることを特徴とする請求項１記載の水酸化アルミニウム複合材。
（式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基を表わす。Ｒ３は、炭素数１〜１２のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基を表わし、Ｘは、ハロゲン原子を表わす。＊は結合手を意味する。）
【請求項３】
ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーが、α−オレフィン系モノマー、スチレン系モノマー、アクリレート系モノマー、メタクリレート系モノマー、アクリルアミド系モノマー、メタクリルアミド系モノマー、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、４−ビニルピリジン、塩化ビニルおよびビニルエステル系モノマーからなる群から選ばれる少なくとも一つであることを特徴とする請求項１又は２記載の水酸化アルミニウム複合材。
【請求項４】
ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーが、スチレン系モノマー、アクリレート系モノマーまたはメタクリレート系モノマーであることを特徴とする請求項１又は２記載の水酸化アルミニウム複合材。
【請求項５】
水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基が、式（ａ）〜（ｉ）で示されるいずれかの構造を有する基であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか記載の水酸化アルミニウム複合材。
（式中、Ｘ’は、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表わし、Ｒ’は、炭素数１〜４のアルキル基を表わす。＊は結合手を意味する。）
【請求項６】
水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物が、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリメトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）へキシル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（トリエトキシシリル）ペンチル、２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（メチルジエトキシシリル）へキシルまたは２−ブロモ−２−メチルプロピオン酸６−（ジメチルエトキシシリル）へキシルである請求項１〜４のいずれかに記載の水酸化アルミニウム複合材。
【請求項７】
水酸化アルミニウムと、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物とを反応させ、次いで、ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーを反応させて得られる水酸化アルミニウム複合材。
【請求項８】
樹脂と請求項１〜７のいずれか記載の水酸化アルミニウム複合材とを含むことを特徴とする樹脂組成物。
【請求項９】
樹脂が、ラジカル重合性不飽和結合を有する少なくとも１つのモノマーを重合させて得られる樹脂である請求項８記載の樹脂組成物。
【請求項１０】
樹脂が、アクリレート系モノマー、メタクリレート系モノマーまたはスチレン系モノマーを重合させて得られる請求項８記載の樹脂組成物。
【請求項１１】
樹脂が、ポリメチルメタクリレートまたはポリスチレンである請求項８記載の樹脂組成物。
【請求項１２】
水酸化アルミニウムと請求項１〜７のいずれか記載の水酸化アルミニウム複合材とを含むことを特徴とする水酸化アルミニウム組成物。
【請求項１３】
水酸化アルミニウムと、水酸化アルミニウムの水酸基と反応し得る基および原子移動ラジカル重合開始基を含む化合物とを反応させ、次いで、ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーを反応させることを特徴とする水酸化アルミニウム複合材の製造方法。
【公開番号】特開２０１０−１１１８５０（Ｐ２０１０−１１１８５０Ａ）
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０６７６９（Ｐ２００９−２０６７６９）
【出願日】平成２１年９月８日（２００９．９．８）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月８日（２００９．９．８）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
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