JPH10273314A - 長鎖または芳香族マトリックスポリマー適合性のモノマー、オリゴマー及び／またはポリマーインターカラント化合物で形成したインターカレーション物及び剥離物ならびにそれらを含む合成物 - Google Patents
長鎖または芳香族マトリックスポリマー適合性のモノマー、オリゴマー及び／またはポリマーインターカラント化合物で形成したインターカレーション物及び剥離物ならびにそれらを含む合成物Info
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- JPH10273314A JPH10273314A JP9333099A JP33309997A JPH10273314A JP H10273314 A JPH10273314 A JP H10273314A JP 9333099 A JP9333099 A JP 9333099A JP 33309997 A JP33309997 A JP 33309997A JP H10273314 A JPH10273314 A JP H10273314A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 層状物の隣接する層間空間にインターカラン
ト表面修飾剤のインターカレーションが成し遂げられて
隣接する小板間の間隔が増大し、容易に剥離することが
できるインターカレーション物、ならびに機械的強度等
が増強されたマトリックス合成物を提供する。 【解決手段】 層状物を、少なくとも６の炭素原子を含
むアルキル基を有する化合物、芳香環を含む化合物及び
これらの組合せよりなる群から選択される表面修飾剤と
接触させることによって形成されるインターカレーショ
ン物、ならびに当該インターカレーション物から調製さ
れるマトリックス合成物。
ト表面修飾剤のインターカレーションが成し遂げられて
隣接する小板間の間隔が増大し、容易に剥離することが
できるインターカレーション物、ならびに機械的強度等
が増強されたマトリックス合成物を提供する。 【解決手段】 層状物を、少なくとも６の炭素原子を含
むアルキル基を有する化合物、芳香環を含む化合物及び
これらの組合せよりなる群から選択される表面修飾剤と
接触させることによって形成されるインターカレーショ
ン物、ならびに当該インターカレーション物から調製さ
れるマトリックス合成物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、（ａ）長鎖
（Ｃ6+）モノマー、オリゴマー及び／もしくはポリマー
インターカラント（intercalant）化合物、または
（ｂ）芳香環を含むモノマー、オリゴマー、及び／また
はポリマーインターカラント化合物より選択される１以
上のインターカラント化合物の収着（吸着及び／または
吸収）によって製造される、インターカレーション（in
tercalation）された層状物、ならびにその剥離物（exf
oliate）に関する。当該インターカラント化合物は、フ
ィロシリケートまたは他の層状物等の膨潤可能な層状物
の平板層の間にインターカレーションされ、隣接する層
における層間間隔を少なくとも約5 Å、好ましくは少な
くとも約10Åに広げる。
（Ｃ6+）モノマー、オリゴマー及び／もしくはポリマー
インターカラント（intercalant）化合物、または
（ｂ）芳香環を含むモノマー、オリゴマー、及び／また
はポリマーインターカラント化合物より選択される１以
上のインターカラント化合物の収着（吸着及び／または
吸収）によって製造される、インターカレーション（in
tercalation）された層状物、ならびにその剥離物（exf
oliate）に関する。当該インターカラント化合物は、フ
ィロシリケートまたは他の層状物等の膨潤可能な層状物
の平板層の間にインターカレーションされ、隣接する層
における層間間隔を少なくとも約5 Å、好ましくは少な
くとも約10Åに広げる。
【０００２】さらに詳細には、本発明は、（ａ）長鎖
（Ｃ6+アルキル）化合物、または（ｂ）芳香環を含む化
合物である、モノマー、オリゴマー、及び／またはポリ
マーインターカラント分子より選択されるインターカラ
ント化合物を用いて形成されたインターカレーション物
に関し、かかるインターカラント化合物（ａ）及び
（ｂ）は、インターカラント分子から、または自由端部
（当該端部は、層状物小板（platelet）の層間表面の陽
イオンに複合していない）にて、伸延しているマトリッ
クスポリマー溶融物と反応性を有する、マトリックスポ
リマー適合性の官能基を含むものである。
（Ｃ6+アルキル）化合物、または（ｂ）芳香環を含む化
合物である、モノマー、オリゴマー、及び／またはポリ
マーインターカラント分子より選択されるインターカラ
ント化合物を用いて形成されたインターカレーション物
に関し、かかるインターカラント化合物（ａ）及び
（ｂ）は、インターカラント分子から、または自由端部
（当該端部は、層状物小板（platelet）の層間表面の陽
イオンに複合していない）にて、伸延しているマトリッ
クスポリマー溶融物と反応性を有する、マトリックスポ
リマー適合性の官能基を含むものである。
【０００３】本発明の一つの実施態様によれば、伸延し
ているマトリックスポリマーに反応性を有する部分は、
例えば、マトリックスポリマーに対する反応性を有する
反応性アルケンまたはアルキン基などの官能基の両側
に、共有結合しているとよい。好ましくはスメクタイト
粘土である、フィロシリケートなどの層状物の平らな小
板の隣接する層間の内側表面に、インターカラント分子
は収着される。フィロシリケート小板の内側表面上の取
り囲んでいるＮａ+イオンに配位または複合しているイ
ンターカラント分子の一端部は、例えば、双極子−双極
子結合などといった静電気的相互作用を通して小板表面
に結合して、小板表面から上方に伸延するインターカラ
ント分子の堅固な柱状物（column）を形成して、比較的
少ないモノマー分子で、隣接するフィロシリケート小板
間に驚くべき大きさの基底空間を供給する。インターカ
ラント分子の他の（自由）端部は、（ａ）Ｃ6+アルキル
部分及び／または（ｂ）芳香環部分を含み、当該（ａ）
及び（ｂ）インターカラント分子は双方とも、マトリッ
クス物の特性を増強するためにインターカレーション物
及び／またはその剥離物が混合されるマトリックスポリ
マーまたは有機溶媒などのマトリックス物との適合性及
び反応性が良好であるように、アミン、カルボン酸また
はその塩、ポリカルボン酸またはその塩、ヒドロキシ
ル、ポリヒドロキシル、カルボニル、アミド、エーテ
ル、エステル、ラクタム、アルデヒド、ケトン、ラクト
ン、無水物、ニトリル、n-アルキルハロゲン化物、ピリ
ジン、ピロリドン、自由端部を有する炭素間二重結合ま
たは自由端部を有する炭素間三重結合、ならびにこれら
の組合せよりなる群から選択される部分などの、分子に
共有結合されるフリーの官能基を有している。
ているマトリックスポリマーに反応性を有する部分は、
例えば、マトリックスポリマーに対する反応性を有する
反応性アルケンまたはアルキン基などの官能基の両側
に、共有結合しているとよい。好ましくはスメクタイト
粘土である、フィロシリケートなどの層状物の平らな小
板の隣接する層間の内側表面に、インターカラント分子
は収着される。フィロシリケート小板の内側表面上の取
り囲んでいるＮａ+イオンに配位または複合しているイ
ンターカラント分子の一端部は、例えば、双極子−双極
子結合などといった静電気的相互作用を通して小板表面
に結合して、小板表面から上方に伸延するインターカラ
ント分子の堅固な柱状物（column）を形成して、比較的
少ないモノマー分子で、隣接するフィロシリケート小板
間に驚くべき大きさの基底空間を供給する。インターカ
ラント分子の他の（自由）端部は、（ａ）Ｃ6+アルキル
部分及び／または（ｂ）芳香環部分を含み、当該（ａ）
及び（ｂ）インターカラント分子は双方とも、マトリッ
クス物の特性を増強するためにインターカレーション物
及び／またはその剥離物が混合されるマトリックスポリ
マーまたは有機溶媒などのマトリックス物との適合性及
び反応性が良好であるように、アミン、カルボン酸また
はその塩、ポリカルボン酸またはその塩、ヒドロキシ
ル、ポリヒドロキシル、カルボニル、アミド、エーテ
ル、エステル、ラクタム、アルデヒド、ケトン、ラクト
ン、無水物、ニトリル、n-アルキルハロゲン化物、ピリ
ジン、ピロリドン、自由端部を有する炭素間二重結合ま
たは自由端部を有する炭素間三重結合、ならびにこれら
の組合せよりなる群から選択される部分などの、分子に
共有結合されるフリーの官能基を有している。
【０００４】かようなインターカラント化合物のいくつ
かは市販されているが、そうでないものは合成すること
ができる。かかるインターカレーション物の、隣接す
る、比較的広く離間した小板、及びその剥離物は、従っ
て、粘土小板の内側表面から伸延する、官能基を持つ長
鎖（Ｃ6+アルキル）及び／または官能基を持つ芳香環含
有分子の非常に多孔性の洞穴（gallery）を有し、それ
により、結果的に得られるインターカレーション物及び
その剥離物による親水性及び疎水性の双方の分子の収着
（吸着及び／または吸収）の増大を招き、機械的強度を
高めるために溶融ポリマー（マトリックス熱可塑性及び
／または熱硬化性ポリマー）に配合するのに優れたイン
ターカレーション物及び剥離物、フィルム及びシートに
おける酸素不透過性の増大、耐熱特性の増大等が得られ
る。長鎖（Ｃ6+アルキル）及び／または芳香環を含む官
能基を有する分子は、約100Åを上限として、少なくと
も約5Å、好ましくは少なくとも約10Å、さらに好まし
くは少なくとも約20Å、そして最も好ましくは少なくと
も約30〜45Åにフィロシリケートの層間間隔を広げ、あ
るいは、規則性を消失させる。
かは市販されているが、そうでないものは合成すること
ができる。かかるインターカレーション物の、隣接す
る、比較的広く離間した小板、及びその剥離物は、従っ
て、粘土小板の内側表面から伸延する、官能基を持つ長
鎖（Ｃ6+アルキル）及び／または官能基を持つ芳香環含
有分子の非常に多孔性の洞穴（gallery）を有し、それ
により、結果的に得られるインターカレーション物及び
その剥離物による親水性及び疎水性の双方の分子の収着
（吸着及び／または吸収）の増大を招き、機械的強度を
高めるために溶融ポリマー（マトリックス熱可塑性及び
／または熱硬化性ポリマー）に配合するのに優れたイン
ターカレーション物及び剥離物、フィルム及びシートに
おける酸素不透過性の増大、耐熱特性の増大等が得られ
る。長鎖（Ｃ6+アルキル）及び／または芳香環を含む官
能基を有する分子は、約100Åを上限として、少なくと
も約5Å、好ましくは少なくとも約10Å、さらに好まし
くは少なくとも約20Å、そして最も好ましくは少なくと
も約30〜45Åにフィロシリケートの層間間隔を広げ、あ
るいは、規則性を消失させる。
【０００５】インターカレーションされた長鎖（Ｃ6+ア
ルキル）及び／または芳香環含有インターカラントモノ
マー、オリゴマー及びポリマーは、驚くべきことに、小
板表面から上方に伸延するインターカラントの自由端部
で、またはインターカラント分子から伸延している、フ
リーのマトリックスポリマー適合性または反応性の官能
基に共有結合するインターカラント分子の、長鎖（Ｃ6+
アルキル）及び／または芳香環部分を有する、長鎖（Ｃ
6+アルキル）及び／または芳香環含有インターカラント
分子の堅固な伸延柱状物を含む、独自のタイプのインタ
ーカレーション物及び剥離物を形成する。隣接する小板
表面から上方に伸延する、同様のまたは異なったインタ
ーカラント分子は、反対側の、マトリックスポリマー適
合性の官能基にて伸延しているインターカラント分子に
当接し、これまでに知られているいずれのインターカレ
ーション物よりも少ないインターカラント分子で、隣接
する小板をより広く離間させた状態を保持する。
ルキル）及び／または芳香環含有インターカラントモノ
マー、オリゴマー及びポリマーは、驚くべきことに、小
板表面から上方に伸延するインターカラントの自由端部
で、またはインターカラント分子から伸延している、フ
リーのマトリックスポリマー適合性または反応性の官能
基に共有結合するインターカラント分子の、長鎖（Ｃ6+
アルキル）及び／または芳香環部分を有する、長鎖（Ｃ
6+アルキル）及び／または芳香環含有インターカラント
分子の堅固な伸延柱状物を含む、独自のタイプのインタ
ーカレーション物及び剥離物を形成する。隣接する小板
表面から上方に伸延する、同様のまたは異なったインタ
ーカラント分子は、反対側の、マトリックスポリマー適
合性の官能基にて伸延しているインターカラント分子に
当接し、これまでに知られているいずれのインターカレ
ーション物よりも少ないインターカラント分子で、隣接
する小板をより広く離間させた状態を保持する。
【０００６】このようにして得られるインターカレーシ
ョン物は、全体として親油性でも、もしくは全体として
親水性でもなく、双方の性質が組合わさっており、親水
性及び疎水性分子を驚異的に収着し、ポリマーまたは他
の有機溶媒などのマトリックス物との驚くべき適合性及
び反応性を有しており、そして容易に剥離することがで
き、個々の小板の状態でマトリックスポリマーと配合し
て合成物を形成するか、極性有機溶媒担体マトリックス
物と合わせて無数の用途を有する粘性の組成物を形成す
ることができる。
ョン物は、全体として親油性でも、もしくは全体として
親水性でもなく、双方の性質が組合わさっており、親水
性及び疎水性分子を驚異的に収着し、ポリマーまたは他
の有機溶媒などのマトリックス物との驚くべき適合性及
び反応性を有しており、そして容易に剥離することがで
き、個々の小板の状態でマトリックスポリマーと配合し
て合成物を形成するか、極性有機溶媒担体マトリックス
物と合わせて無数の用途を有する粘性の組成物を形成す
ることができる。
【０００７】得られるインターカレーション物もしくは
剥離物；またはポリマー／インターカレーション物もし
くはポリマー／剥離小板物、またはポリマー／インター
カレーション物もしくはポリマー／剥離された小板合成
物は、可塑剤として有用であり、熱可塑性及び熱硬化性
ポリマー類の粘性及び弾性を高めるために、例えば、塩
化ポリビニルの可塑化のため、ガスの不透過性が向上し
た食品用包装材用に、電気製品用構成部材用に、食品グ
レードの飲料用容器用に、極性有機性液体の粘度を上昇
させるため、難燃性を付与するため、ならびに、例えば
ガラス転移温度及び熱に対する耐性といった、弾性及び
温度特性等の、マトリックスポリマーの１以上の物理的
性質を変更させるために有用である。
剥離物；またはポリマー／インターカレーション物もし
くはポリマー／剥離小板物、またはポリマー／インター
カレーション物もしくはポリマー／剥離された小板合成
物は、可塑剤として有用であり、熱可塑性及び熱硬化性
ポリマー類の粘性及び弾性を高めるために、例えば、塩
化ポリビニルの可塑化のため、ガスの不透過性が向上し
た食品用包装材用に、電気製品用構成部材用に、食品グ
レードの飲料用容器用に、極性有機性液体の粘度を上昇
させるため、難燃性を付与するため、ならびに、例えば
ガラス転移温度及び熱に対する耐性といった、弾性及び
温度特性等の、マトリックスポリマーの１以上の物理的
性質を変更させるために有用である。
【０００８】
【従来の技術】従来より、例えばナトリウムモンモリロ
ナイト及びカルシウムモンモリロナイト等のスメクタイ
ト粘土のごときフィロシリケート類を、有機性アンモニ
ウムイオン等の有機分子で処理して、有機分子をポリマ
ーに結合させるため、そして層間にポリマーをインター
カレーションさせ、それにより隣接するシリケート層の
間の層間（積層間）間隔を実質的に増大させるために、
隣接する平らな小板シリケート層の間に有機分子をイン
ターカレーションすることがよく知られている。このよ
うに処理され、インターカレーションされたフィロシリ
ケートは、少なくとも約10〜20Å且つ約100Åを上限と
する層間間隔を有しており、次いで、例えばシリケート
層が分離されて（例えば機械的に、強力な剪断混合によ
って）、剥離することができる。個々のシリケート層
は、例えばポリアミド等のマトリックスポリマーの重合
前、重合後または重合中にマトリックスポリマーと混合
した場合（米国特許第4,739,007号、米国特許第4,810,7
34号及び米国特許第5,385,776号参照）、機械的強度及
び／または高温に対する特性などの、ポリマーの１以上
の特性を実質的に改良することが見出されている。
ナイト及びカルシウムモンモリロナイト等のスメクタイ
ト粘土のごときフィロシリケート類を、有機性アンモニ
ウムイオン等の有機分子で処理して、有機分子をポリマ
ーに結合させるため、そして層間にポリマーをインター
カレーションさせ、それにより隣接するシリケート層の
間の層間（積層間）間隔を実質的に増大させるために、
隣接する平らな小板シリケート層の間に有機分子をイン
ターカレーションすることがよく知られている。このよ
うに処理され、インターカレーションされたフィロシリ
ケートは、少なくとも約10〜20Å且つ約100Åを上限と
する層間間隔を有しており、次いで、例えばシリケート
層が分離されて（例えば機械的に、強力な剪断混合によ
って）、剥離することができる。個々のシリケート層
は、例えばポリアミド等のマトリックスポリマーの重合
前、重合後または重合中にマトリックスポリマーと混合
した場合（米国特許第4,739,007号、米国特許第4,810,7
34号及び米国特許第5,385,776号参照）、機械的強度及
び／または高温に対する特性などの、ポリマーの１以上
の特性を実質的に改良することが見出されている。
【０００９】「ナノ合成物」とも称される、先行技術に
示される合成物の例は、Allied Signal Inc.の公開され
た国際特許第 WO 93/04118号及び米国特許第5,385,776
号に開示されており、これらは、インターカレーション
を施した層状シリケート物由来の個々の小板粒子をポリ
マーと混合して、剥離したインターカレーション物の添
加により１以上の特性が改善されたマトリックスポリマ
ーが形成されることを開示するものである。国際特許第
WO 93/04118号に開示されるように、シランカップリン
グ剤または、マトリックスポリマーに適合性をもつ反応
基を有する、第４級アンモニウム化合物などのオニウム
陽イオンの吸着により、インターカレーション物が形成
され、すなわち、隣接するシリケート小板の間の層間間
隔が増大する。このような第４級アンモニウム陽イオン
は、ナトリウムモンモリロナイトまたはカルシウムモン
モリロナイトなどの親水性の高い粘土を、有機分子を収
着することができる親油性粘土に変換することがよく知
られている。
示される合成物の例は、Allied Signal Inc.の公開され
た国際特許第 WO 93/04118号及び米国特許第5,385,776
号に開示されており、これらは、インターカレーション
を施した層状シリケート物由来の個々の小板粒子をポリ
マーと混合して、剥離したインターカレーション物の添
加により１以上の特性が改善されたマトリックスポリマ
ーが形成されることを開示するものである。国際特許第
WO 93/04118号に開示されるように、シランカップリン
グ剤または、マトリックスポリマーに適合性をもつ反応
基を有する、第４級アンモニウム化合物などのオニウム
陽イオンの吸着により、インターカレーション物が形成
され、すなわち、隣接するシリケート小板の間の層間間
隔が増大する。このような第４級アンモニウム陽イオン
は、ナトリウムモンモリロナイトまたはカルシウムモン
モリロナイトなどの親水性の高い粘土を、有機分子を収
着することができる親油性粘土に変換することがよく知
られている。
【００１０】有機的に修飾したシリケートにおける、ポ
リスチレン及びポリ（エチレンオキシド）の、溶媒を用
いない直接的なインターカレーションが、「Synthesis
andProperties of Two-Dimensional Nanostructures by
Direct Intercalation ofPolymer Melts in Layered S
ilicates、Richard A. Vaiaら、Chem. Meter.、5巻、16
94〜1696頁（1993）の出版物に開示されている。また、
Adv. Materials、7巻、2号（1985）、154〜156頁、New
Polymer Electrolyte Nanocomposites：Melt Intercala
tion of Poly(Ethylene Oxide) in Mica-Type Silicate
s、RichardA. Vaiaらに開示されるように、ポリ（エチ
レンオキシド）は、80℃にて2〜6時間加熱することによ
ってナトリウムモンモリロナイト及びリチウムモンモリ
ロナイトの中へ直接インターカレーションし、17.7Åの
ｄ−間隔となすことができる。インターカレーションに
伴って、粘土小板の間に位置する水分子がポリマー分子
に置換される。しかしながら、インターカレーションさ
れた物は明らかに剥離されえず、ペレットの形態にて調
べられた。驚くべきことに、本発明によって剥離物を製
造することができたのである。
リスチレン及びポリ（エチレンオキシド）の、溶媒を用
いない直接的なインターカレーションが、「Synthesis
andProperties of Two-Dimensional Nanostructures by
Direct Intercalation ofPolymer Melts in Layered S
ilicates、Richard A. Vaiaら、Chem. Meter.、5巻、16
94〜1696頁（1993）の出版物に開示されている。また、
Adv. Materials、7巻、2号（1985）、154〜156頁、New
Polymer Electrolyte Nanocomposites：Melt Intercala
tion of Poly(Ethylene Oxide) in Mica-Type Silicate
s、RichardA. Vaiaらに開示されるように、ポリ（エチ
レンオキシド）は、80℃にて2〜6時間加熱することによ
ってナトリウムモンモリロナイト及びリチウムモンモリ
ロナイトの中へ直接インターカレーションし、17.7Åの
ｄ−間隔となすことができる。インターカレーションに
伴って、粘土小板の間に位置する水分子がポリマー分子
に置換される。しかしながら、インターカレーションさ
れた物は明らかに剥離されえず、ペレットの形態にて調
べられた。驚くべきことに、本発明によって剥離物を製
造することができたのである。
【００１１】ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ポリビ
ニルアルコール（ＰＶＡ）及びポリ（エチレンオキシ
ド）（ＰＥＯ）を、モンモリロナイト粘土の小板の間に
インターカレーションさせるこれまでの試みは、あまり
成功していない。Levyら、Interlayer Adsorption of P
olyvinylpyrrolidone on Montmorillonite、Journal of
Colloid and Interface Science、50巻、3号、1975年3
月、442〜450頁に記載の通り、絶対エタノールで連続的
に洗浄し、次いで、種々の水分量の1％ ＰＶＰ（平均分
子量40,000）／エタノール／水を接触させることによ
り、洗浄中に収着したエタノール溶媒分子を置換してＰ
ＶＰを収着させ、単イオン性（monoionic）モンモリロ
ナイト粘土（Ｎａ、Ｋ、Ｃａ及びＭｇ）の小板間に、Ｐ
ＶＰを収着させて小板間隔を約約17.7Åに広げる試みが
なされた。ナトリウムモンモリロナイトだけは、ＰＶＰ
／エタノール／水溶液を接触させた後に、5+％ H2Oに
て、20Åの基底間隔（basal spacing）を上回る（例え
ば26Å及び32Å）間隔を有していた。エタノールは、後
でＰＶＰを収着させるため、初期に基底間隔を増大させ
るのに必要であり、そして、水はナトリウムモンモリロ
ナイト以外では、粘土小板間におけるＰＶＰの収着に直
接影響を及ぼさないと結論付けられた。この収着は時間
を要する困難な作業であり、成功の確率は低かった。
ニルアルコール（ＰＶＡ）及びポリ（エチレンオキシ
ド）（ＰＥＯ）を、モンモリロナイト粘土の小板の間に
インターカレーションさせるこれまでの試みは、あまり
成功していない。Levyら、Interlayer Adsorption of P
olyvinylpyrrolidone on Montmorillonite、Journal of
Colloid and Interface Science、50巻、3号、1975年3
月、442〜450頁に記載の通り、絶対エタノールで連続的
に洗浄し、次いで、種々の水分量の1％ ＰＶＰ（平均分
子量40,000）／エタノール／水を接触させることによ
り、洗浄中に収着したエタノール溶媒分子を置換してＰ
ＶＰを収着させ、単イオン性（monoionic）モンモリロ
ナイト粘土（Ｎａ、Ｋ、Ｃａ及びＭｇ）の小板間に、Ｐ
ＶＰを収着させて小板間隔を約約17.7Åに広げる試みが
なされた。ナトリウムモンモリロナイトだけは、ＰＶＰ
／エタノール／水溶液を接触させた後に、5+％ H2Oに
て、20Åの基底間隔（basal spacing）を上回る（例え
ば26Å及び32Å）間隔を有していた。エタノールは、後
でＰＶＰを収着させるため、初期に基底間隔を増大させ
るのに必要であり、そして、水はナトリウムモンモリロ
ナイト以外では、粘土小板間におけるＰＶＰの収着に直
接影響を及ぼさないと結論付けられた。この収着は時間
を要する困難な作業であり、成功の確率は低かった。
【００１２】さらに、Greenland、Adsorption of Polyv
inyl Alcohols by Montmorillonite、Journal of Collo
id Sciences、18巻、647〜664頁（1963）に記載のごと
く、12％のアセチル基を含むポリビニルアルコールは、
収着されたポリビニルアルコール（ＰＶＡ）に起因して
約10Åだけ基底間隔を増大させるにとどまった。インタ
ーカラントポリマー含有溶液中のポリマーの濃度を0.25
から4％に増大させるにつれて、収着されるポリマーの
量は実質的に減少し、インターカラントポリマー含有組
成物中1重量％以下のオーダーのポリマー濃度でしか、
収着が行われ難いかもしれないことが示唆されている。
ポリマーを層状物の中にインターカレーションさせるた
めの前記のような希釈工程は、例えば水等のポリマー担
体からインターカレーション物を単離するためにインタ
ーカレーションされた層状物を乾燥させるに当たって格
別にコストがかかるものと思われ、従って、市場化に向
けてのさらなる働きは、明らかになされることがなかっ
た。
inyl Alcohols by Montmorillonite、Journal of Collo
id Sciences、18巻、647〜664頁（1963）に記載のごと
く、12％のアセチル基を含むポリビニルアルコールは、
収着されたポリビニルアルコール（ＰＶＡ）に起因して
約10Åだけ基底間隔を増大させるにとどまった。インタ
ーカラントポリマー含有溶液中のポリマーの濃度を0.25
から4％に増大させるにつれて、収着されるポリマーの
量は実質的に減少し、インターカラントポリマー含有組
成物中1重量％以下のオーダーのポリマー濃度でしか、
収着が行われ難いかもしれないことが示唆されている。
ポリマーを層状物の中にインターカレーションさせるた
めの前記のような希釈工程は、例えば水等のポリマー担
体からインターカレーション物を単離するためにインタ
ーカレーションされた層状物を乾燥させるに当たって格
別にコストがかかるものと思われ、従って、市場化に向
けてのさらなる働きは、明らかになされることがなかっ
た。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる現状に
鑑みてなされたものであり、層状物の隣接する小板間に
インターカラント表面修飾剤を収着またはインターカレ
ーションさせ、隣接する小板間の間隔を広げて、個々の
小板に容易に剥離できるインターカレーション物を製造
することを目的とする。また、ポリマーマトリックスに
機械的強度等の特性を付与するインターカレーション物
及び／または剥離物を含むナノ合成物を製造することを
目的とする。
鑑みてなされたものであり、層状物の隣接する小板間に
インターカラント表面修飾剤を収着またはインターカレ
ーションさせ、隣接する小板間の間隔を広げて、個々の
小板に容易に剥離できるインターカレーション物を製造
することを目的とする。また、ポリマーマトリックスに
機械的強度等の特性を付与するインターカレーション物
及び／または剥離物を含むナノ合成物を製造することを
目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の目的を
達成するために成し遂げられたものであり、その要旨は
以下の通りである。
達成するために成し遂げられたものであり、その要旨は
以下の通りである。
【００１５】（１）剥離することができるインターカレ
ーション物であって、層状物を、少なくとも６の炭素原
子を含むアルキル基を有する化合物、芳香環を含む化合
物、及びこれらの組合せよりなる群から選択される、イ
ンターカラントモノマー、オリゴマー及び／またはポリ
マー表面修飾剤を含むインターカレーション組成物と接
触させることによって形成され、当該表面修飾剤には、
マトリックス物に反応性を有する官能基が含まれてお
り、当該インターカレーション物が、少なくとも約1：5
のインターカラント表面修飾剤と層間陽イオンとのモル
比を有し、層状物の隣接する層間空間にインターカラン
ト表面修飾剤の収着及び複合が成し遂げられ、当該層状
物の主な隣接する小板間の間隔が、インターカラント表
面修飾剤を収着した後に測定すると少なくとも約10Åに
広げられているインターカレーション物。
ーション物であって、層状物を、少なくとも６の炭素原
子を含むアルキル基を有する化合物、芳香環を含む化合
物、及びこれらの組合せよりなる群から選択される、イ
ンターカラントモノマー、オリゴマー及び／またはポリ
マー表面修飾剤を含むインターカレーション組成物と接
触させることによって形成され、当該表面修飾剤には、
マトリックス物に反応性を有する官能基が含まれてお
り、当該インターカレーション物が、少なくとも約1：5
のインターカラント表面修飾剤と層間陽イオンとのモル
比を有し、層状物の隣接する層間空間にインターカラン
ト表面修飾剤の収着及び複合が成し遂げられ、当該層状
物の主な隣接する小板間の間隔が、インターカラント表
面修飾剤を収着した後に測定すると少なくとも約10Åに
広げられているインターカレーション物。
【００１６】（２）前記インターカレーション物を形成
するための、フィロシリケートのインターカレーション
方法であって、以下の工程、すなわち、少なくとも６の
炭素原子を含むアルキル基を有する化合物、芳香環を含
む化合物、及びこれらの組合せよりなる群から選択され
る、インターカラント表面修飾剤を少なくとも2重量％
含む組成物と、フィロシリケートを接触させ、当該表面
修飾剤には、マトリックス物に反応性を有する官能基が
含まれ、インターカレーション組成物を形成し、そして
隣接するフィロシリケート小板を少なくとも約10Åの距
離に離間させるに足る量で、該当隣接するフィロシリケ
ート小板間への該表面修飾剤のインターカレーションを
成し遂げる工程を含む方法。
するための、フィロシリケートのインターカレーション
方法であって、以下の工程、すなわち、少なくとも６の
炭素原子を含むアルキル基を有する化合物、芳香環を含
む化合物、及びこれらの組合せよりなる群から選択され
る、インターカラント表面修飾剤を少なくとも2重量％
含む組成物と、フィロシリケートを接触させ、当該表面
修飾剤には、マトリックス物に反応性を有する官能基が
含まれ、インターカレーション組成物を形成し、そして
隣接するフィロシリケート小板を少なくとも約10Åの距
離に離間させるに足る量で、該当隣接するフィロシリケ
ート小板間への該表面修飾剤のインターカレーションを
成し遂げる工程を含む方法。
【００１７】（３）組成物であって、当該組成物の約40
重量％から約99.95重量％の量の有機性液体担体、及び
約0.05重量％から約60重量％の前記インターカレーショ
ンされた層状物を含んでなる組成物。
重量％から約99.95重量％の量の有機性液体担体、及び
約0.05重量％から約60重量％の前記インターカレーショ
ンされた層状物を含んでなる組成物。
【００１８】（４）合成物であって、熱可塑性ポリマ
ー、熱硬化性ポリマー及びこれらの組合せよりなる群か
ら選択されるマトリックスポリマーを約10重量％から約
99.95重量％、ならびに、前記インターカレーション物
（１）またはその剥離物を約0.05重量％から約60重量％
含む合成物。
ー、熱硬化性ポリマー及びこれらの組合せよりなる群か
ら選択されるマトリックスポリマーを約10重量％から約
99.95重量％、ならびに、前記インターカレーション物
（１）またはその剥離物を約0.05重量％から約60重量％
含む合成物。
【００１９】かくのごとく、本発明によって、例えばフ
ィロシリケートなどの層状物を、少なくとも６の炭素原
子を含むアルキル基を有する化合物、芳香環を含む化合
物及びこれらの組合せよりなる群から選択される表面修
飾剤と接触させることによって形成されるインターカレ
ーション物が提供され、かかる表面修飾剤は、マトリッ
クス物に反応性を有する官能基を含んでおり、しかして
当該インターカラント表面修飾剤が層状物の隣接する層
間空間に収着またはインターカレーションされうる。従
って、充分なインターカラント表面修飾剤が隣接する小
板間に収着され、隣接する小板間が少なくとも約10Åか
ら、約100Åにまで広げられる。インターカレーション
された複合体は、有機性液体に配合されて粘性の担体物
を生じ、かかる担体物の移送や活性成分の移送を有利に
することができる。または、インターカレーションされ
た複合体をマトリックスポリマーと配合して、強度があ
り、密な（filled）ポリマーマトリックスを形成するこ
とができる。
ィロシリケートなどの層状物を、少なくとも６の炭素原
子を含むアルキル基を有する化合物、芳香環を含む化合
物及びこれらの組合せよりなる群から選択される表面修
飾剤と接触させることによって形成されるインターカレ
ーション物が提供され、かかる表面修飾剤は、マトリッ
クス物に反応性を有する官能基を含んでおり、しかして
当該インターカラント表面修飾剤が層状物の隣接する層
間空間に収着またはインターカレーションされうる。従
って、充分なインターカラント表面修飾剤が隣接する小
板間に収着され、隣接する小板間が少なくとも約10Åか
ら、約100Åにまで広げられる。インターカレーション
された複合体は、有機性液体に配合されて粘性の担体物
を生じ、かかる担体物の移送や活性成分の移送を有利に
することができる。または、インターカレーションされ
た複合体をマトリックスポリマーと配合して、強度があ
り、密な（filled）ポリマーマトリックスを形成するこ
とができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】まず、本明細書における用語の意
味するところを、以下に説明する。
味するところを、以下に説明する。
【００２１】「層状物」とは、スメクタイト粘土鉱物な
どの無機物であって、隣接する複数の層が結合した形で
あり、それぞれの層につき、約3 Åから約50 Å、好ま
しくは約10 Åの厚さを有するものである。
どの無機物であって、隣接する複数の層が結合した形で
あり、それぞれの層につき、約3 Åから約50 Å、好ま
しくは約10 Åの厚さを有するものである。
【００２２】「小板」とは、層状物の各々の層を意味す
る。
る。
【００２３】「インターカレーション物」または「イン
ターカレーションされた物」とは、層状物の隣接する小
板の間に配された長鎖アルキル（Ｃ6+アルキル）有機分
子を包含し、隣接する小板の間の層間間隔が少なくとも
約5Å、好ましくは少なくとも約10Åに増大された層状
物を意味する。
ターカレーションされた物」とは、層状物の隣接する小
板の間に配された長鎖アルキル（Ｃ6+アルキル）有機分
子を包含し、隣接する小板の間の層間間隔が少なくとも
約5Å、好ましくは少なくとも約10Åに増大された層状
物を意味する。
【００２４】「インターカレーション」とは、前記イン
ターカレーション物を形成するための工程を意味する。
ターカレーション物を形成するための工程を意味する。
【００２５】「インターカラント」とは、モノマー、オ
リゴマー及び／またはポリマー化合物であって、マトリ
ックスポリマー適合性官能基を持つ（ａ）長鎖アルキル
（Ｃ6+アルキル）基または（ｂ）芳香環を、当該インタ
ーカラント分子に沿って、またはその自由端部に含み、
そしてこの分子の層状物に複合した反対側の端部に、極
性部分または静電気性官能基を含み、これによって、層
状物小板の層間表面上の陽イオンと、かかる極性部分ま
たは静電気性官能基との間の静電気的複合が提供される
ものである。小板表面上の陽イオンと複合してインター
カレーション物を形成するために好適な極性部分には、
例えば、ヒドロキシル、ポリヒドロキシル、カルボニ
ル、カルボン酸、アミン、アミド、エーテル、エステ
ル、ラクタム、ポリカルボン酸またはその塩、アルデヒ
ド、ケトン、ラクトン、無水物、ニトリル、n-アルキル
ハロゲン化物、ピリジン、ピロリドン、これらを含有す
るポリマー及び／またはオリゴマー、ならびにこれらの
組合せよりなる群から選択される部分が挙げられる。
リゴマー及び／またはポリマー化合物であって、マトリ
ックスポリマー適合性官能基を持つ（ａ）長鎖アルキル
（Ｃ6+アルキル）基または（ｂ）芳香環を、当該インタ
ーカラント分子に沿って、またはその自由端部に含み、
そしてこの分子の層状物に複合した反対側の端部に、極
性部分または静電気性官能基を含み、これによって、層
状物小板の層間表面上の陽イオンと、かかる極性部分ま
たは静電気性官能基との間の静電気的複合が提供される
ものである。小板表面上の陽イオンと複合してインター
カレーション物を形成するために好適な極性部分には、
例えば、ヒドロキシル、ポリヒドロキシル、カルボニ
ル、カルボン酸、アミン、アミド、エーテル、エステ
ル、ラクタム、ポリカルボン酸またはその塩、アルデヒ
ド、ケトン、ラクトン、無水物、ニトリル、n-アルキル
ハロゲン化物、ピリジン、ピロリドン、これらを含有す
るポリマー及び／またはオリゴマー、ならびにこれらの
組合せよりなる群から選択される部分が挙げられる。
【００２６】「インターカレーション担体」とは、層状
物のインターカレーションを成し遂げることができるイ
ンターカレーション組成物を形成するためにインターカ
ラントと共に用いられる、有機溶媒を含有する水または
有機溶媒不含の水を含んでなる担体を意味する。
物のインターカレーションを成し遂げることができるイ
ンターカレーション組成物を形成するためにインターカ
ラントと共に用いられる、有機溶媒を含有する水または
有機溶媒不含の水を含んでなる担体を意味する。
【００２７】「インターカレーション組成物」または
「インターカラント組成物」とは、インターカラント、
当該インターカラント用のインターカレーション担体、
及び層状物を含む組成物を意味する。
「インターカラント組成物」とは、インターカラント、
当該インターカラント用のインターカレーション担体、
及び層状物を含む組成物を意味する。
【００２８】「静電気性官能基」とは、層状物の小板層
間表面上の層間陽イオンと静電気的に複合するのに充分
な極性を有する、Ｃ6+アルキル含有及び／または芳香環
含有インターカラントの一方の端部にある官能基を意味
し、その例は、前記「インターカラント」についての説
明に挙げられたものである。
間表面上の層間陽イオンと静電気的に複合するのに充分
な極性を有する、Ｃ6+アルキル含有及び／または芳香環
含有インターカラントの一方の端部にある官能基を意味
し、その例は、前記「インターカラント」についての説
明に挙げられたものである。
【００２９】「マトリックスポリマー適合性官能基」と
は、インターカレーション物及び／またはその剥離物が
マトリックスポリマーの溶融物に混合されてナノ合成物
を形成する際に、マトリックスポリマーと共有結合また
は交叉結合する、インターカラントのＣ6+アルキル及び
／または芳香環に共有結合した官能基または部分を意味
しており、例えば、アミン、カルボン酸またはカルボン
酸の金属塩、ポリカルボン酸またはその塩、ヒドロキシ
ル、ポリヒドロキシル、カルボニル、アミド、エーテ
ル、エステル、ラクタム、アルデヒド、ケトン、ラクト
ン、無水物、ニトリル、n-アルキルハロゲン化物、ピリ
ジン、ピロリドン、自由端部を有する炭素間二重結合ま
たは自由端部を有する炭素間三重結合、およびこれらの
組合せなどが挙げられる。
は、インターカレーション物及び／またはその剥離物が
マトリックスポリマーの溶融物に混合されてナノ合成物
を形成する際に、マトリックスポリマーと共有結合また
は交叉結合する、インターカラントのＣ6+アルキル及び
／または芳香環に共有結合した官能基または部分を意味
しており、例えば、アミン、カルボン酸またはカルボン
酸の金属塩、ポリカルボン酸またはその塩、ヒドロキシ
ル、ポリヒドロキシル、カルボニル、アミド、エーテ
ル、エステル、ラクタム、アルデヒド、ケトン、ラクト
ン、無水物、ニトリル、n-アルキルハロゲン化物、ピリ
ジン、ピロリドン、自由端部を有する炭素間二重結合ま
たは自由端部を有する炭素間三重結合、およびこれらの
組合せなどが挙げられる。
【００３０】「剥離物」または「剥離された物」とは、
インターカレーションされた層状物の個々の小板を意味
し、しかして、水、ポリマー、アルコールもしくはグリ
コールまたは他の種々の有機性液体等の担体物全体にわ
たって、そのインターカレーションされた層状物の隣接
する小板が個々に分散することができるものである。
インターカレーションされた層状物の個々の小板を意味
し、しかして、水、ポリマー、アルコールもしくはグリ
コールまたは他の種々の有機性液体等の担体物全体にわ
たって、そのインターカレーションされた層状物の隣接
する小板が個々に分散することができるものである。
【００３１】「剥離」とは、インターカレーション物か
ら剥離物を形成するための工程を意味する。
ら剥離物を形成するための工程を意味する。
【００３２】「ナノ合成物」とは、インターカレーショ
ン物または、好ましくは、インターカレーションされた
層状物を剥離することによって得られた個々の複数の小
板が分散されている、モノマー、ポリマー、オリゴマ
ー、またはコポリマーを包含する混合物を意味する。
ン物または、好ましくは、インターカレーションされた
層状物を剥離することによって得られた個々の複数の小
板が分散されている、モノマー、ポリマー、オリゴマ
ー、またはコポリマーを包含する混合物を意味する。
【００３３】「マトリックスモノマー」とは、インター
カレーション物または剥離物が混合または分散されたモ
ノマーを意味する。
カレーション物または剥離物が混合または分散されたモ
ノマーを意味する。
【００３４】「マトリックスポリマー」とは、熱可塑性
または熱硬化性のオリゴマーまたはポリマーであって、
その中にインターカレーション物及び／または剥離物が
混合または分散され、ナノ合成物を形成するものであ
る。
または熱硬化性のオリゴマーまたはポリマーであって、
その中にインターカレーション物及び／または剥離物が
混合または分散され、ナノ合成物を形成するものであ
る。
【００３５】以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００３６】前記インターカレーション物（１）におい
て、前記表面修飾剤を含有するインターカレーション組
成物中のインターカラント表面修飾剤の濃度は、インタ
ーカレーション組成物中の、表面修飾剤用の水−有機溶
媒及びインターカラント表面修飾剤の重量に基づいて少
なくとも約0.1重量％である請ことが好ましい。また、
かかるインターカレーション物（１）は、モノマー、オ
リゴマー、ポリマー、及びこれらの組合せよりなる群か
ら選択される第２のインターカラントをさらに含み、前
記インターカレーション組成物中の当該第２のインター
カラントの濃度が、層状物の乾燥重量に基づき少なくと
も約1重量％であるとよく、さらには、前記インターカ
レーション組成物中の第２のインターカラントの濃度
が、層状物の乾燥重量に基づき少なくとも約2重量％、
好ましくは少なくとも約30重量％、より好ましくは約10
重量％から約60重量％の範囲、あるいは約50重量％から
約90重量％の範囲にあるとよく、または、少なくとも約
10重量％、好ましくは約16重量％から約70重量％の範
囲、より好ましくは約16重量％から約35重量％未満の範
囲、あるいは、約35重量％から約55重量％未満、または
約55重量％から約200重量％未満の範囲にあるとよい。
て、前記表面修飾剤を含有するインターカレーション組
成物中のインターカラント表面修飾剤の濃度は、インタ
ーカレーション組成物中の、表面修飾剤用の水−有機溶
媒及びインターカラント表面修飾剤の重量に基づいて少
なくとも約0.1重量％である請ことが好ましい。また、
かかるインターカレーション物（１）は、モノマー、オ
リゴマー、ポリマー、及びこれらの組合せよりなる群か
ら選択される第２のインターカラントをさらに含み、前
記インターカレーション組成物中の当該第２のインター
カラントの濃度が、層状物の乾燥重量に基づき少なくと
も約1重量％であるとよく、さらには、前記インターカ
レーション組成物中の第２のインターカラントの濃度
が、層状物の乾燥重量に基づき少なくとも約2重量％、
好ましくは少なくとも約30重量％、より好ましくは約10
重量％から約60重量％の範囲、あるいは約50重量％から
約90重量％の範囲にあるとよく、または、少なくとも約
10重量％、好ましくは約16重量％から約70重量％の範
囲、より好ましくは約16重量％から約35重量％未満の範
囲、あるいは、約35重量％から約55重量％未満、または
約55重量％から約200重量％未満の範囲にあるとよい。
【００３７】なお、前記表面修飾剤が、前記マトリック
ス物に反応性を有する官能基から離れた静電気性官能基
を含むインターカレーション物であって、当該静電気性
官能基は、イオン結合、静電気的結合、キレート形成、
水素結合、イオン−双極子、双極子／双極子、ファン・
デル・ワールス力及びこれらの組合せよりなる群から選
択される結合様式を介して、フィロシリケート小板の内
側表面に複合されることが好ましい。
ス物に反応性を有する官能基から離れた静電気性官能基
を含むインターカレーション物であって、当該静電気性
官能基は、イオン結合、静電気的結合、キレート形成、
水素結合、イオン−双極子、双極子／双極子、ファン・
デル・ワールス力及びこれらの組合せよりなる群から選
択される結合様式を介して、フィロシリケート小板の内
側表面に複合されることが好ましい。
【００３８】また、前記インターカレーション物（１）
において、層状物にインターカレーションされるインタ
ーカラント表面修飾剤の量が、層状物の乾燥重量に基づ
き、約10重量％から約200重量％、好ましくは約15重量
％から約80重量％であるとよく、そしてインターカレー
ションされるインターカラント表面修飾剤と層間陽イオ
ンのモル比が、約1：1〜1：5であることが好ましく、さ
らには、インターカラント表面修飾剤と層状物の重量比
が、1：1〜1：5であることが好ましい。さらには、第２
のインターカラントとフィロシリケート物との重量比
が、100グラムのフィロシリケート物に対し約20グラム
の第２のインターカラントから、100グラムのフィロシ
リケート物に対し約80グラムの第２のインターカラント
までであるとよい。そして、層状物にインターカレーシ
ョンされるインターカラント表面修飾剤の量が、層状物
の乾燥重量に基づき、約10重量％から約200重量％のイ
ンターカラント表面修飾剤、より好ましくは約15重量％
から約80重量％であるとよい。
において、層状物にインターカレーションされるインタ
ーカラント表面修飾剤の量が、層状物の乾燥重量に基づ
き、約10重量％から約200重量％、好ましくは約15重量
％から約80重量％であるとよく、そしてインターカレー
ションされるインターカラント表面修飾剤と層間陽イオ
ンのモル比が、約1：1〜1：5であることが好ましく、さ
らには、インターカラント表面修飾剤と層状物の重量比
が、1：1〜1：5であることが好ましい。さらには、第２
のインターカラントとフィロシリケート物との重量比
が、100グラムのフィロシリケート物に対し約20グラム
の第２のインターカラントから、100グラムのフィロシ
リケート物に対し約80グラムの第２のインターカラント
までであるとよい。そして、層状物にインターカレーシ
ョンされるインターカラント表面修飾剤の量が、層状物
の乾燥重量に基づき、約10重量％から約200重量％のイ
ンターカラント表面修飾剤、より好ましくは約15重量％
から約80重量％であるとよい。
【００３９】次に、前記のインターカレーション物を形
成するためのインターカレーション方法（２）におい
て、インターカレーション組成物が、かかるインターカ
レーション組成物の総重量に基づき約5重量％から約50
重量％の水を含む水性担体を含んでなるとよく、特に約
10重量％から約40重量％の水を含んでなることが好まし
い。また、前記インターカレーション組成物は、重合可
能なモノマー、重合可能なオリゴマー、ポリマー、及び
これらの組合せよりなる群から選択される第２のインタ
ーカラントをさらに含み、当該インターカレーション組
成物中の当該第２のインターカラントの濃度が、少なく
とも約1重量％であるとよい。この方法において、前記
インターカレーション組成物に、かかるインターカレー
ション組成物中のフィロシリケートの乾燥重量に基づき
約10〜200重量％の濃度で表面修飾剤が含まれることが
好ましい。さらには、以上の方法において、インターカ
レーションされたフィロシリケートの小板を分離するこ
とによってインターカレーション物を剥離させて、剥離
物を形成させる工程をさらに含むことが好ましく、ここ
で、インターカレーション物が、大部分は個々の小板に
まで剥離されているとよい。 前記の組成物（３）にお
いて、インターカレーション組成物がさらに、重合可能
なモノマー、重合可能なオリゴマー、ポリマー、及びこ
れらの組合せよりなる群から選択される第２のインター
カラントを含み、該インターカレーション組成物中の該
第２のインターカラントの濃度は少なくとも約1重量％
であり、また、該インターカレーション組成物中の該第
２のインターカラントの濃度が、インターカレーション
組成物中のフィロシリケートの乾燥重量に基づき少なく
とも約4重量％であることが特に好ましい。
成するためのインターカレーション方法（２）におい
て、インターカレーション組成物が、かかるインターカ
レーション組成物の総重量に基づき約5重量％から約50
重量％の水を含む水性担体を含んでなるとよく、特に約
10重量％から約40重量％の水を含んでなることが好まし
い。また、前記インターカレーション組成物は、重合可
能なモノマー、重合可能なオリゴマー、ポリマー、及び
これらの組合せよりなる群から選択される第２のインタ
ーカラントをさらに含み、当該インターカレーション組
成物中の当該第２のインターカラントの濃度が、少なく
とも約1重量％であるとよい。この方法において、前記
インターカレーション組成物に、かかるインターカレー
ション組成物中のフィロシリケートの乾燥重量に基づき
約10〜200重量％の濃度で表面修飾剤が含まれることが
好ましい。さらには、以上の方法において、インターカ
レーションされたフィロシリケートの小板を分離するこ
とによってインターカレーション物を剥離させて、剥離
物を形成させる工程をさらに含むことが好ましく、ここ
で、インターカレーション物が、大部分は個々の小板に
まで剥離されているとよい。 前記の組成物（３）にお
いて、インターカレーション組成物がさらに、重合可能
なモノマー、重合可能なオリゴマー、ポリマー、及びこ
れらの組合せよりなる群から選択される第２のインター
カラントを含み、該インターカレーション組成物中の該
第２のインターカラントの濃度は少なくとも約1重量％
であり、また、該インターカレーション組成物中の該第
２のインターカラントの濃度が、インターカレーション
組成物中のフィロシリケートの乾燥重量に基づき少なく
とも約4重量％であることが特に好ましい。
【００４０】本発明の１実施態様によれば、インターカ
レーション物は、フィロシリケートを、（ａ）長鎖アル
キル基（Ｃ6+アルキル）を有する化合物及び／または
（ｂ）芳香環部分を含む化合物より選択される、モノマ
ー、オリゴマー及び／またはポリマー有機性インターカ
ラント化合物に接触させることによって調製され、み、
当該（ａ）及び（ｂ）インターカラント化合物は双方と
も、Ｃ6+アルキルまたは芳香環に共有結合する、マトリ
ックスポリマー適合性且つ反応性のフリーの官能基を有
している。この、マトリックスポリマー適合性官能基
は、例えば、アミン、カルボン酸またはカルボン酸金属
塩、ポリカルボン酸またはその塩、ヒドロキシル、ポリ
ヒドロキシル、カルボニル、アミド、エーテル、エステ
ル、ラクタム、アルデヒド、ケトン、ラクトン、無水
物、ニトリル、n-アルキルハロゲン化物、ピリジン、ピ
ロリドン、自由端部を有する炭素間二重結合または自由
端部を有する炭素間三重結合、ならびにこれらの組合せ
よりなる群から選択される部分である。インターカラン
ト化合物は、層状物小板の内側表面上の例えば、Ｎａ+
イオンなどといった陽イオンに対する複合を提供する静
電気性官能基を分子の他の端部に有している。かような
静電気性官能基の例には、ヒドロキシル、ポリヒドロキ
シル、カルボン酸及びその塩などのカルボニル、ポリカ
ルボン酸及びその塩、アルデヒド、ケトン、アミン、ア
ミド、エーテル、エステル、ラクタム、ラクトン、無水
物、ニトリル、n-アルキルハロゲン化物、ピリジン、ピ
ロリドンならびにこれらの組合せが包含される。
レーション物は、フィロシリケートを、（ａ）長鎖アル
キル基（Ｃ6+アルキル）を有する化合物及び／または
（ｂ）芳香環部分を含む化合物より選択される、モノマ
ー、オリゴマー及び／またはポリマー有機性インターカ
ラント化合物に接触させることによって調製され、み、
当該（ａ）及び（ｂ）インターカラント化合物は双方と
も、Ｃ6+アルキルまたは芳香環に共有結合する、マトリ
ックスポリマー適合性且つ反応性のフリーの官能基を有
している。この、マトリックスポリマー適合性官能基
は、例えば、アミン、カルボン酸またはカルボン酸金属
塩、ポリカルボン酸またはその塩、ヒドロキシル、ポリ
ヒドロキシル、カルボニル、アミド、エーテル、エステ
ル、ラクタム、アルデヒド、ケトン、ラクトン、無水
物、ニトリル、n-アルキルハロゲン化物、ピリジン、ピ
ロリドン、自由端部を有する炭素間二重結合または自由
端部を有する炭素間三重結合、ならびにこれらの組合せ
よりなる群から選択される部分である。インターカラン
ト化合物は、層状物小板の内側表面上の例えば、Ｎａ+
イオンなどといった陽イオンに対する複合を提供する静
電気性官能基を分子の他の端部に有している。かような
静電気性官能基の例には、ヒドロキシル、ポリヒドロキ
シル、カルボン酸及びその塩などのカルボニル、ポリカ
ルボン酸及びその塩、アルデヒド、ケトン、アミン、ア
ミド、エーテル、エステル、ラクタム、ラクトン、無水
物、ニトリル、n-アルキルハロゲン化物、ピリジン、ピ
ロリドンならびにこれらの組合せが包含される。
【００４１】本発明の重要な特徴によれば、層状物をＣ
6+アルキル基及び／または芳香環を有する、極性モノマ
ー、オリゴマー及び／またはポリマー有機性インターカ
ラント化合物と混合することによって、最良の結果が達
成される。インターカラント化合物は、前記インターカ
ラントのＣ6+アルキル基及び／または芳香環の一方の端
部に共有結合される、マトリックスポリマー適合性を有
する端部基を含んでいる。マトリックスポリマー適合性
のインターカラントには、アミン、カルボン酸、カルボ
ン酸の金属塩、ヒドロキシル、ポリヒドロキシル、カル
ボニル、アミド、エーテル、エステル、ラクタム、ポリ
カルボン酸またはその塩、アルデヒド、ケトン、ラクト
ン、無水物、ニトリル、n-アルキルハロゲン化物、ピリ
ジン、ピロリドン、自由端部を有する炭素間不飽和結
合、例えば、炭素間二重結合または炭素間三重結合、な
らびにこれらの組合せよりなる群から選択される官能基
などの分子に共有結合されるフリーの官能基を有する、
Ｃ6+アルキル基及び／または芳香環が含まれる。インタ
ーカラント化合物はまた、インターカラント分子の他の
端部に、層間小板表面上の層間陽イオンに静電気的に結
合する静電気的複合官能基をも有するものである。
6+アルキル基及び／または芳香環を有する、極性モノマ
ー、オリゴマー及び／またはポリマー有機性インターカ
ラント化合物と混合することによって、最良の結果が達
成される。インターカラント化合物は、前記インターカ
ラントのＣ6+アルキル基及び／または芳香環の一方の端
部に共有結合される、マトリックスポリマー適合性を有
する端部基を含んでいる。マトリックスポリマー適合性
のインターカラントには、アミン、カルボン酸、カルボ
ン酸の金属塩、ヒドロキシル、ポリヒドロキシル、カル
ボニル、アミド、エーテル、エステル、ラクタム、ポリ
カルボン酸またはその塩、アルデヒド、ケトン、ラクト
ン、無水物、ニトリル、n-アルキルハロゲン化物、ピリ
ジン、ピロリドン、自由端部を有する炭素間不飽和結
合、例えば、炭素間二重結合または炭素間三重結合、な
らびにこれらの組合せよりなる群から選択される官能基
などの分子に共有結合されるフリーの官能基を有する、
Ｃ6+アルキル基及び／または芳香環が含まれる。インタ
ーカラント化合物はまた、インターカラント分子の他の
端部に、層間小板表面上の層間陽イオンに静電気的に結
合する静電気的複合官能基をも有するものである。
【００４２】インターカラント化合物は、長鎖（Ｃ6+）
アルキルまたは芳香環を含むインターカラント化合物及
び担体（例えば、長鎖アルキルまたは芳香環を含むイン
ターカラント化合物用の有機溶媒を加えた水または水の
み）の重量に基づいて、少なくとも約2重量％、好まし
くは少なくとも約5重量％の濃度の、長鎖アルキル及び
／または芳香環を含むインターカラント化合物、より好
ましくは少なくとも約１０重量％の、長鎖アルキル及び
／または芳香環を含むインターカラント化合物、そして
最も好ましくは、約３０重量％から約80重量％の濃度
で、かかるインターカラント化合物を含むインターカレ
ーション組成物と、層状物とを接触させることによっ
て、インターカラント化合物が層状物にインターカレー
ションされ、有機性インターカラント化合物による層状
物の小板間への収着が良好に成し遂げられる。インター
カラント担体中のインターカラント化合物の濃度に関わ
らず、インターカレーション組成物は、層状物の小板の
内側表面に、当該インターカラント化合物の一端部が効
率よく静電気的結合をなすべく、長鎖及び／または芳香
環を含有するインターカラント化合物：層状物の重量比
が、少なくとも1：20、好ましくは少なくとも1：10、よ
り好ましくは少なくとも1：5とするべきである。シリケ
ート小板の間に収着されて、複合した長鎖（Ｃ6+アルキ
ル）及び／または芳香環を含むインターカラント化合物
によって、隣接するシリケート小板間の顕著なる分離ま
たは間隔の拡張が惹起こされる。
アルキルまたは芳香環を含むインターカラント化合物及
び担体（例えば、長鎖アルキルまたは芳香環を含むイン
ターカラント化合物用の有機溶媒を加えた水または水の
み）の重量に基づいて、少なくとも約2重量％、好まし
くは少なくとも約5重量％の濃度の、長鎖アルキル及び
／または芳香環を含むインターカラント化合物、より好
ましくは少なくとも約１０重量％の、長鎖アルキル及び
／または芳香環を含むインターカラント化合物、そして
最も好ましくは、約３０重量％から約80重量％の濃度
で、かかるインターカラント化合物を含むインターカレ
ーション組成物と、層状物とを接触させることによっ
て、インターカラント化合物が層状物にインターカレー
ションされ、有機性インターカラント化合物による層状
物の小板間への収着が良好に成し遂げられる。インター
カラント担体中のインターカラント化合物の濃度に関わ
らず、インターカレーション組成物は、層状物の小板の
内側表面に、当該インターカラント化合物の一端部が効
率よく静電気的結合をなすべく、長鎖及び／または芳香
環を含有するインターカラント化合物：層状物の重量比
が、少なくとも1：20、好ましくは少なくとも1：10、よ
り好ましくは少なくとも1：5とするべきである。シリケ
ート小板の間に収着されて、複合した長鎖（Ｃ6+アルキ
ル）及び／または芳香環を含むインターカラント化合物
によって、隣接するシリケート小板間の顕著なる分離ま
たは間隔の拡張が惹起こされる。
【００４３】記載を簡略化するために、前記（ａ）Ｃ6+
アルキルモノマー、オリゴマー、またはポリマーインタ
ーカラント化合物及び（ｂ）芳香環を含むモノマー、オ
リゴマー、またはポリマーインターカラント化合物
（（ａ）及び（ｂ）の双方のインターカラント化合物と
も、層状物の層間陽イオンに対して静電気的引力を有
し、且つ当該陽イオンに複合する、従ってフィロシリケ
ート小板に複合する少なくとも１つの分子端部と、かか
る分子上のいずれかの場所もしくは分子端部に、マトリ
ックスポリマーに適合し且つマトリックスポリマーに反
応性を持つ官能基を有する、さらなるフリーの官能基を
有している）を、以下、「インターカラント」または
「表面修飾剤」または「インターカラント表面修飾剤」
と称する。特定の層状物（例えばフィロシリケート）ま
たはインターカラントに限らず、市場に適用可能な方法
で、より容易にそしてより完全に剥離を行うために、イ
ンターカラントが充分に収着され、約5Åから約100Åの
範囲、好ましくは少なくとも約10Åにフィロシリケート
の層間間隔が増大される。
アルキルモノマー、オリゴマー、またはポリマーインタ
ーカラント化合物及び（ｂ）芳香環を含むモノマー、オ
リゴマー、またはポリマーインターカラント化合物
（（ａ）及び（ｂ）の双方のインターカラント化合物と
も、層状物の層間陽イオンに対して静電気的引力を有
し、且つ当該陽イオンに複合する、従ってフィロシリケ
ート小板に複合する少なくとも１つの分子端部と、かか
る分子上のいずれかの場所もしくは分子端部に、マトリ
ックスポリマーに適合し且つマトリックスポリマーに反
応性を持つ官能基を有する、さらなるフリーの官能基を
有している）を、以下、「インターカラント」または
「表面修飾剤」または「インターカラント表面修飾剤」
と称する。特定の層状物（例えばフィロシリケート）ま
たはインターカラントに限らず、市場に適用可能な方法
で、より容易にそしてより完全に剥離を行うために、イ
ンターカラントが充分に収着され、約5Åから約100Åの
範囲、好ましくは少なくとも約10Åにフィロシリケート
の層間間隔が増大される。
【００４４】本発明によれば、スメクタイト粘土などの
フィロシリケートは、前記インターカラント化合物（少
なくとも６の炭素原子のアルキル基または芳香環を有す
る；分子の一端部に静電気性官能基を有し；インターカ
ラント分子の１または２の静電気性官能基と、例えばシ
リケート等の層状物の小板の内側表面のＮａ+または他
の陽イオンとの間の結合（複合）が提供される静電気性
官能基を分子の一端部に有し；そして当該インターカラ
ント分子から、またはその自由端部にて伸延している、
マトリックスポリマー適合性且つ反応性官能基を有して
いる）の収着によって、オニウムイオンまたはシランカ
ップリング剤を前もって収着させなくとも、その後惹起
こされる剥離のために充分にインターカレーションさせ
ることができる。インターカラント分子の２つの静電気
性端部基とフィロシリケートの層間陽イオンとの間の収
着及び金属陽イオン相互作用もしくは結合；または、ス
メクタイト小板層のヘキサ六方晶系もしくは偽六方晶系
の環の中の層間陽イオンとインターカラントの芳香環構
造との間の結合は、イオン結合、静電気的結合、キレー
ト形成、水素結合、イオン−双極子、双極子／双極子、
ファン・デル・ワールス力及びこれらの組合せよりなる
群から選択される結合様式によって提供される。
フィロシリケートは、前記インターカラント化合物（少
なくとも６の炭素原子のアルキル基または芳香環を有す
る；分子の一端部に静電気性官能基を有し；インターカ
ラント分子の１または２の静電気性官能基と、例えばシ
リケート等の層状物の小板の内側表面のＮａ+または他
の陽イオンとの間の結合（複合）が提供される静電気性
官能基を分子の一端部に有し；そして当該インターカラ
ント分子から、またはその自由端部にて伸延している、
マトリックスポリマー適合性且つ反応性官能基を有して
いる）の収着によって、オニウムイオンまたはシランカ
ップリング剤を前もって収着させなくとも、その後惹起
こされる剥離のために充分にインターカレーションさせ
ることができる。インターカラント分子の２つの静電気
性端部基とフィロシリケートの層間陽イオンとの間の収
着及び金属陽イオン相互作用もしくは結合；または、ス
メクタイト小板層のヘキサ六方晶系もしくは偽六方晶系
の環の中の層間陽イオンとインターカラントの芳香環構
造との間の結合は、イオン結合、静電気的結合、キレー
ト形成、水素結合、イオン−双極子、双極子／双極子、
ファン・デル・ワールス力及びこれらの組合せよりなる
群から選択される結合様式によって提供される。
【００４５】フィロシリケートの隣接する各小板表面の
内側表面上において、Ｃ6+アルキルまたは芳香環を含む
インターカラント分子の１または２つの静電気性端部
の、１または２つの負に荷電した原子と電子を共有す
る、フィロシリケートの１以上の金属陽イオン、例え
ば、Ｎａ+イオンを介した前記のごとき結合によって、
驚くべきことにフィロシリケート小板表面から堅固なイ
ンターカラント分子が上方に伸延する状態が提供され、
そして隣接するシリケート小板または他の層状物の小板
間の層間間隔が、少なくとも約5Å、好ましくは少なく
とも10Å、より好ましくは少なくとも約20Å、そして最
も好ましくは約30Åから約45Åの範囲に増大され、しか
も、成し遂げられた基底間隔の増大に対して驚くべきほ
ど少量のインターカラント分子しか消費されない。小板
を取り巻くＮａ+イオンに配位する、インターカラント
分子の極性端部の負に荷電した原子としては、例えば、
酸素、イオウ、チッ素、ハロゲン及びこれらの組合せが
可能である。
内側表面上において、Ｃ6+アルキルまたは芳香環を含む
インターカラント分子の１または２つの静電気性端部
の、１または２つの負に荷電した原子と電子を共有す
る、フィロシリケートの１以上の金属陽イオン、例え
ば、Ｎａ+イオンを介した前記のごとき結合によって、
驚くべきことにフィロシリケート小板表面から堅固なイ
ンターカラント分子が上方に伸延する状態が提供され、
そして隣接するシリケート小板または他の層状物の小板
間の層間間隔が、少なくとも約5Å、好ましくは少なく
とも10Å、より好ましくは少なくとも約20Å、そして最
も好ましくは約30Åから約45Åの範囲に増大され、しか
も、成し遂げられた基底間隔の増大に対して驚くべきほ
ど少量のインターカラント分子しか消費されない。小板
を取り巻くＮａ+イオンに配位する、インターカラント
分子の極性端部の負に荷電した原子としては、例えば、
酸素、イオウ、チッ素、ハロゲン及びこれらの組合せが
可能である。
【００４６】このようなインターカレーションされたフ
ィロシリケートは、例えば、メタノール、エタノール、
プロパノール及び／またはブタノール等の１以上の一価
アルコール、グリセロール及び例えばエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ブチレングリコール、グリ
セリン等のグリコール及びこれらの組合せなどの多価ア
ルコール、アルデヒド、ケトン、カルボン酸、アミン、
及び他の有機溶媒などといった液体担体または溶媒と混
合する前または混合時に、個々のフィロシリケート小板
へと容易に剥離することができる。これは、揺変性組成
物中での溶媒の移送、または揺変性組成物中で担体もし
くは溶媒に、溶解もしくは分散された、局所活性医薬な
どの活性を有するあらゆる疎水性もしくは親水性有機化
合物の移送を意図するものである。あるいは、インター
カレーション物及び／またはその剥離物は、有機化合物
の粘度を増加させるために、またはマトリックスポリマ
ーの１以上の特性を増強すべくポリマー／インターカレ
ーション物及び／またはポリマー／剥離物の組成物を提
供するために、ポリマーまたは有機モノマー化合物と混
合することができる。
ィロシリケートは、例えば、メタノール、エタノール、
プロパノール及び／またはブタノール等の１以上の一価
アルコール、グリセロール及び例えばエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ブチレングリコール、グリ
セリン等のグリコール及びこれらの組合せなどの多価ア
ルコール、アルデヒド、ケトン、カルボン酸、アミン、
及び他の有機溶媒などといった液体担体または溶媒と混
合する前または混合時に、個々のフィロシリケート小板
へと容易に剥離することができる。これは、揺変性組成
物中での溶媒の移送、または揺変性組成物中で担体もし
くは溶媒に、溶解もしくは分散された、局所活性医薬な
どの活性を有するあらゆる疎水性もしくは親水性有機化
合物の移送を意図するものである。あるいは、インター
カレーション物及び／またはその剥離物は、有機化合物
の粘度を増加させるために、またはマトリックスポリマ
ーの１以上の特性を増強すべくポリマー／インターカレ
ーション物及び／またはポリマー／剥離物の組成物を提
供するために、ポリマーまたは有機モノマー化合物と混
合することができる。
【００４７】本発明を要約すると、本発明は、層状フィ
ロシリケートを、（ａ）少なくとも６の炭素原子のアル
キル基を有する長鎖アルキルインターカラント及び／ま
たは（ｂ）芳香環を含むインターカラントと接触させる
ことによって形成されるインターカレーション物及びそ
の剥離物に関し、当該（ａ）及び（ｂ）は双方とも、層
状物の小板表面上の層間陽イオンに対するインターカラ
ントの静電気的複合が充分に行われるような静電気性官
能基を、分子が層状物に複合する端部に有しており、さ
らに、インターカラント分子から、または当該インター
カラントの自由端部に伸延する、マトリックスポリマー
適合性官能基を有している。好適な長鎖及び／または芳
香環含有インターカラントには、ヒドロキシル官能基、
カルボニル官能基、カルボン酸またはカルボン酸塩官能
基、アミン官能基、アミド官能基、エーテル官能基、エ
ステル官能基、ラクタム官能基、ラクトン官能基、無水
物官能基、ニトリル官能基、n-アルキルハロゲン化物官
能基、ピリジン官能基、ピロリドン官能基、以下の２つ
の式：
ロシリケートを、（ａ）少なくとも６の炭素原子のアル
キル基を有する長鎖アルキルインターカラント及び／ま
たは（ｂ）芳香環を含むインターカラントと接触させる
ことによって形成されるインターカレーション物及びそ
の剥離物に関し、当該（ａ）及び（ｂ）は双方とも、層
状物の小板表面上の層間陽イオンに対するインターカラ
ントの静電気的複合が充分に行われるような静電気性官
能基を、分子が層状物に複合する端部に有しており、さ
らに、インターカラント分子から、または当該インター
カラントの自由端部に伸延する、マトリックスポリマー
適合性官能基を有している。好適な長鎖及び／または芳
香環含有インターカラントには、ヒドロキシル官能基、
カルボニル官能基、カルボン酸またはカルボン酸塩官能
基、アミン官能基、アミド官能基、エーテル官能基、エ
ステル官能基、ラクタム官能基、ラクトン官能基、無水
物官能基、ニトリル官能基、n-アルキルハロゲン化物官
能基、ピリジン官能基、ピロリドン官能基、以下の２つ
の式：
【００４８】
【化１】
【００４９】
【化２】
【００５０】で示される炭素間不飽和結合、すなわち、
自由端部を有する炭素間二重結合または炭素間三重結合
を有する官能基、ならびにこれらの組合せよりなる群か
ら選択される少なくとも１つの部分を有する極性（静電
気性）端部が包含され、例えば、フィロシリケートなど
の層状無機物の隣接する小板間にインターカラントまた
はインターカラントの混合物が収着またはインターカレ
ーションされる。
自由端部を有する炭素間二重結合または炭素間三重結合
を有する官能基、ならびにこれらの組合せよりなる群か
ら選択される少なくとも１つの部分を有する極性（静電
気性）端部が包含され、例えば、フィロシリケートなど
の層状無機物の隣接する小板間にインターカラントまた
はインターカラントの混合物が収着またはインターカレ
ーションされる。
【００５１】インターカラントの他の部分は、マトリッ
クスポリマーと共有結合する（反応する）インターカラ
ントのＣ6+アルキル及び／または芳香環に共有結合され
ている、ポリマー適合性且つポリマー溶融物反応性の官
能基または部分を有する、Ｃ6+アルキル基または芳香環
を含んでおり、当該官能基は、インターカレーション物
及び／またはその剥離物が、例えばポリマーまたは有機
性液体などといったマトリックス物と混合されてナノ合
成物を形成した場合に、かかるマトリックス物に共有結
合することができる。好適なマトリックス物適合性且つ
反応性の官能基の例には、アミン、カルボン酸またはカ
ルボン酸金属塩、ポリカルボン酸及び／またはその塩、
ヒドロキシル、ポリヒドロキシル、カルボニル、アミ
ド、エーテル、エステル、ラクタム、アルデヒド、ケト
ン、ラクトン、無水物、ニトリル、n-アルキルハロゲン
化物、ピリジン、ピロリドン、炭素間不飽和結合（すな
わち、アルケンまたはアルキン）、ならびにこれらの組
合せが包含される。
クスポリマーと共有結合する（反応する）インターカラ
ントのＣ6+アルキル及び／または芳香環に共有結合され
ている、ポリマー適合性且つポリマー溶融物反応性の官
能基または部分を有する、Ｃ6+アルキル基または芳香環
を含んでおり、当該官能基は、インターカレーション物
及び／またはその剥離物が、例えばポリマーまたは有機
性液体などといったマトリックス物と混合されてナノ合
成物を形成した場合に、かかるマトリックス物に共有結
合することができる。好適なマトリックス物適合性且つ
反応性の官能基の例には、アミン、カルボン酸またはカ
ルボン酸金属塩、ポリカルボン酸及び／またはその塩、
ヒドロキシル、ポリヒドロキシル、カルボニル、アミ
ド、エーテル、エステル、ラクタム、アルデヒド、ケト
ン、ラクトン、無水物、ニトリル、n-アルキルハロゲン
化物、ピリジン、ピロリドン、炭素間不飽和結合（すな
わち、アルケンまたはアルキン）、ならびにこれらの組
合せが包含される。
【００５２】充分なインターカラントが隣接フィロシリ
ケート小板間に収着されて、隣接する小板の間の空間
（層間間隔）は、少なくとも約5Å、好ましくは少なく
とも約10Åの距離（層状物の乾燥重量に基づき、多くと
も5重量％の水分含量にまで水を除去した後に測定した
値として）、さらに好ましくは約30〜45Åの範囲の層間
間隔に広げられ、かくしてインターカレーション物が容
易に剥離されうるものとなり、場合によっては剪断の必
要なく自然に剥離する。時により、インターカレーショ
ン物を剪断する必要があるが、これは、例えば、極性有
機炭化水素等の極性有機溶媒担体、及び／またはポリマ
ー溶融物とインターカレーション物とを混合して、容易
に成し遂げることができ、小板含有合成物あるいはナノ
合成物が提供され、かかる小板は、インターカレーショ
ンされた層状物（例えばフィロシリケート）の剥離によ
って得られるものである。
ケート小板間に収着されて、隣接する小板の間の空間
（層間間隔）は、少なくとも約5Å、好ましくは少なく
とも約10Åの距離（層状物の乾燥重量に基づき、多くと
も5重量％の水分含量にまで水を除去した後に測定した
値として）、さらに好ましくは約30〜45Åの範囲の層間
間隔に広げられ、かくしてインターカレーション物が容
易に剥離されうるものとなり、場合によっては剪断の必
要なく自然に剥離する。時により、インターカレーショ
ン物を剪断する必要があるが、これは、例えば、極性有
機炭化水素等の極性有機溶媒担体、及び／またはポリマ
ー溶融物とインターカレーション物とを混合して、容易
に成し遂げることができ、小板含有合成物あるいはナノ
合成物が提供され、かかる小板は、インターカレーショ
ンされた層状物（例えばフィロシリケート）の剥離によ
って得られるものである。
【００５３】インターカラント静電気性官能基は、フィ
ロシリケート小板の内側表面上の陽イオンに対して親和
性を有するべきであり、しかしてインターカラントが、
層間空間においてシリケート小板の間に収着されて小板
に会合した状態を維持し、剥離後にも小板表面に複合し
ている。本発明によれば、インターカラントは、イオン
結合、静電気的結合、キレート形成、水素結合、イオン
−双極子、双極子／双極子、ファン・デル・ワールス力
及びこれらの組合せよりなる群から選択される結合様式
によって層間陽イオンに静電気的に複合されるものと理
論付けられる。
ロシリケート小板の内側表面上の陽イオンに対して親和
性を有するべきであり、しかしてインターカラントが、
層間空間においてシリケート小板の間に収着されて小板
に会合した状態を維持し、剥離後にも小板表面に複合し
ている。本発明によれば、インターカラントは、イオン
結合、静電気的結合、キレート形成、水素結合、イオン
−双極子、双極子／双極子、ファン・デル・ワールス力
及びこれらの組合せよりなる群から選択される結合様式
によって層間陽イオンに静電気的に複合されるものと理
論付けられる。
【００５４】長鎖または芳香環を含むインターカラント
化合物の極性端部の負に荷電した原子と電子を共有す
る、例えば、Ｎａ+などの金属陽イオンを介した、フィ
ロシリケート小板の内側表面へのこのような結合によっ
て、インターカラント分子と層状物の小板内側表面との
接着が成し遂げられる。インターカラントの静電気性、
極性端部の負に荷電した原子は、例えば、酸素、イオ
ウ、チッ素、ハロゲン、及びこれらの組合せが可能であ
る。小板の内側表面上の金属陽イオンに結合するのに充
分な電気陰性度を有する原子とは、ポーリングのスケー
ルで少なくとも2.0、好ましくは少なくとも2.5の電気陰
性度を有するものである。「極性部分」または「極性
基」とは、共有結合しており、ポーリングのスケールで
少なくとも0.5単位異なる電気陰性度を有する、２つの
隣接する原子を有する部分として定義される。
化合物の極性端部の負に荷電した原子と電子を共有す
る、例えば、Ｎａ+などの金属陽イオンを介した、フィ
ロシリケート小板の内側表面へのこのような結合によっ
て、インターカラント分子と層状物の小板内側表面との
接着が成し遂げられる。インターカラントの静電気性、
極性端部の負に荷電した原子は、例えば、酸素、イオ
ウ、チッ素、ハロゲン、及びこれらの組合せが可能であ
る。小板の内側表面上の金属陽イオンに結合するのに充
分な電気陰性度を有する原子とは、ポーリングのスケー
ルで少なくとも2.0、好ましくは少なくとも2.5の電気陰
性度を有するものである。「極性部分」または「極性
基」とは、共有結合しており、ポーリングのスケールで
少なくとも0.5単位異なる電気陰性度を有する、２つの
隣接する原子を有する部分として定義される。
【００５５】このようなインターカラントは、フィロシ
リケート小板の交換可能な陽イオンに対して充分な親和
性を有しており、前記した先行技術に開示されているオ
ニウムイオンまたはシランカップリング剤等のカップリ
ング剤またはスペーシング剤を必要とせずに、剥離のた
めに充分な層間間隔を維持することができる。従って、
本発明によれば、フィロシリケート小板内側表面を、か
かる小板内側表面へインターカラントを複合させるため
に、最初にオニウムイオンまたはシランカップリング剤
と反応させる必要がない。ナトリウムモンモリロナイト
粘土の表面の電荷分布の概略図を、図１〜３に示す。図
１で、ナトリウムモンモリロナイト粘土平面及び層間表
面についてのイオン電荷分布を示すが、最も大きい円で
Ｎａ+イオンを表し、マグネシウム及びアルミニウムイ
オンならびにＳｉ及び酸素（Ｏｘ）原子が、ナトリウム
イオンの下方に配置されている。図２及び３に示される
ように、表面陽イオンすなわち、酸素（Ｏｘ）及びＳｉ
原子の配置に対する表面陽イオンすなわち、Ｎａ+、Ｍ
ｇ+2及びＡｌ+3の配置に起因して、図３で概略的に示し
た粘土表面の正−負の電荷分布を有するのである。粘土
表面全体にわたる正−負の電荷分布によって、粘土小板
の表面上で、前記の長鎖、または芳香環を含むインター
カラントとの強い双極子／双極子引力が提供される。
リケート小板の交換可能な陽イオンに対して充分な親和
性を有しており、前記した先行技術に開示されているオ
ニウムイオンまたはシランカップリング剤等のカップリ
ング剤またはスペーシング剤を必要とせずに、剥離のた
めに充分な層間間隔を維持することができる。従って、
本発明によれば、フィロシリケート小板内側表面を、か
かる小板内側表面へインターカラントを複合させるため
に、最初にオニウムイオンまたはシランカップリング剤
と反応させる必要がない。ナトリウムモンモリロナイト
粘土の表面の電荷分布の概略図を、図１〜３に示す。図
１で、ナトリウムモンモリロナイト粘土平面及び層間表
面についてのイオン電荷分布を示すが、最も大きい円で
Ｎａ+イオンを表し、マグネシウム及びアルミニウムイ
オンならびにＳｉ及び酸素（Ｏｘ）原子が、ナトリウム
イオンの下方に配置されている。図２及び３に示される
ように、表面陽イオンすなわち、酸素（Ｏｘ）及びＳｉ
原子の配置に対する表面陽イオンすなわち、Ｎａ+、Ｍ
ｇ+2及びＡｌ+3の配置に起因して、図３で概略的に示し
た粘土表面の正−負の電荷分布を有するのである。粘土
表面全体にわたる正−負の電荷分布によって、粘土小板
の表面上で、前記の長鎖、または芳香環を含むインター
カラントとの強い双極子／双極子引力が提供される。
【００５６】インターカレーション物を含有する及び／
または剥離物を含有する組成物は、相分離されない安定
な揺変性ゲルの形態とすることができ、香粧品、ヘアケ
ア及び医薬産業等において、種々の有効成分を移送する
ために用いることができる。
または剥離物を含有する組成物は、相分離されない安定
な揺変性ゲルの形態とすることができ、香粧品、ヘアケ
ア及び医薬産業等において、種々の有効成分を移送する
ために用いることができる。
【００５７】インターカレーション組成物の混合及び／
または押出などにより、層状物をインターカラント及び
水と接触させることによって、層状物はインターカレー
ションされ、さらに随意に剥離されて、すなわち、隣接
するフィロシリケート小板間にインターカラントがイン
ターカレーションし、随意に個々の小板にまで層状物が
分離（剥離）する。
または押出などにより、層状物をインターカラント及び
水と接触させることによって、層状物はインターカレー
ションされ、さらに随意に剥離されて、すなわち、隣接
するフィロシリケート小板間にインターカラントがイン
ターカレーションし、随意に個々の小板にまで層状物が
分離（剥離）する。
【００５８】インターカラント及び水に接触される層状
物に対して与えられる剪断力に応じて、水の量は変えら
れる。１つの方法では、例えば粘土などの層状物の乾燥
重量に基づき約25重量％から約50重量％、好ましくは約
35重量％から約40重量％の水分含量にて、インターカレ
ーション組成物の混和または押出が行われる。別の方法
においては、層状物の乾燥重量に基づき、少なくとも約
25重量％の水、好ましくは少なくとも約65重量％の水を
用い、例えば、層状物及び水の総重量に基づき、水中で
約20重量％未満の粘土、より好ましくは水中で約10重量
％未満の層状物を用い、層状物の乾燥重量に基づき約2
重量％から約90重量％のインターカラントが添加され
て、粘土と水とでスラリーをつくる。
物に対して与えられる剪断力に応じて、水の量は変えら
れる。１つの方法では、例えば粘土などの層状物の乾燥
重量に基づき約25重量％から約50重量％、好ましくは約
35重量％から約40重量％の水分含量にて、インターカレ
ーション組成物の混和または押出が行われる。別の方法
においては、層状物の乾燥重量に基づき、少なくとも約
25重量％の水、好ましくは少なくとも約65重量％の水を
用い、例えば、層状物及び水の総重量に基づき、水中で
約20重量％未満の粘土、より好ましくは水中で約10重量
％未満の層状物を用い、層状物の乾燥重量に基づき約2
重量％から約90重量％のインターカラントが添加され
て、粘土と水とでスラリーをつくる。
【００５９】インターカラントの収着は、層状物の隣接
する小板の層間間隔が、乾燥時に測定した場合、少なく
とも約5Å、好ましくは少なくとも約10Å、より好まし
くは少なくとも約20Å、そして最も好ましくは約30〜45
Åの間隔にまでに広げられるに足る程度、充分になされ
るべきである。本明細書中に開示したインターカラント
を用いて、容易に剥離することができるインターカレー
ション物を得るためには、インターカレーション組成物
中のインターカラントと層状物（好ましくは、ナトリウ
ムベントナイトなどの水膨潤性スメクタイト粘土）との
重量比は、少なくとも約1：20、好ましくは少なくとも
約1：12から1：10、より好ましくは少なくとも約1：5に
するとよい。
する小板の層間間隔が、乾燥時に測定した場合、少なく
とも約5Å、好ましくは少なくとも約10Å、より好まし
くは少なくとも約20Å、そして最も好ましくは約30〜45
Åの間隔にまでに広げられるに足る程度、充分になされ
るべきである。本明細書中に開示したインターカラント
を用いて、容易に剥離することができるインターカレー
ション物を得るためには、インターカレーション組成物
中のインターカラントと層状物（好ましくは、ナトリウ
ムベントナイトなどの水膨潤性スメクタイト粘土）との
重量比は、少なくとも約1：20、好ましくは少なくとも
約1：12から1：10、より好ましくは少なくとも約1：5に
するとよい。
【００６０】層状物のインターカレーションの際のイン
ターカレーション組成物中のインターカラントの濃度
は、インターカレーション組成物中のインターカラント
とインターカラント担体（水と種々の有機性液体溶媒ま
たは水のみ）との総重量に基づき、少なくとも約15重量
％、より好ましくは少なくとも約20重量％、例えば約20
〜30重量％から約90重量％の範囲のインターカラント濃
度であることが望ましい。
ターカレーション組成物中のインターカラントの濃度
は、インターカレーション組成物中のインターカラント
とインターカラント担体（水と種々の有機性液体溶媒ま
たは水のみ）との総重量に基づき、少なくとも約15重量
％、より好ましくは少なくとも約20重量％、例えば約20
〜30重量％から約90重量％の範囲のインターカラント濃
度であることが望ましい。
【００６１】インターカラントとフィロシリケート層間
陽イオンのモル比が少なくとも2：1、特に3：1以上であ
る場合に、驚くべき結果が成し遂げられる。かかるモル
比によって得られる基底間隔は、他のインターカラント
を同様の比率で使用した場合にこれまでに達成されてい
たよりもはるかに大きい。
陽イオンのモル比が少なくとも2：1、特に3：1以上であ
る場合に、驚くべき結果が成し遂げられる。かかるモル
比によって得られる基底間隔は、他のインターカラント
を同様の比率で使用した場合にこれまでに達成されてい
たよりもはるかに大きい。
【００６２】好ましくはオニウムまたはシランカップリ
ング剤を前もって収着させることなく、剥離が充分に行
われる層間間隔が、前記インターカラントを直接的にイ
ンターカレーションさせることによって得られ、そし
て、極性有機化合物または極性有機化合物含有組成物担
体または溶媒の中に小板を組み込む前または組み込む際
に、より容易で且つより完全な剥離が行われるものであ
り、担体または溶媒の移送のため、または担体もしくは
溶媒に溶解もしくは分散された活性化合物の投与のため
の、予測しえないほど粘性の高い担体組成物が提供され
る。
ング剤を前もって収着させることなく、剥離が充分に行
われる層間間隔が、前記インターカラントを直接的にイ
ンターカレーションさせることによって得られ、そし
て、極性有機化合物または極性有機化合物含有組成物担
体または溶媒の中に小板を組み込む前または組み込む際
に、より容易で且つより完全な剥離が行われるものであ
り、担体または溶媒の移送のため、または担体もしくは
溶媒に溶解もしくは分散された活性化合物の投与のため
の、予測しえないほど粘性の高い担体組成物が提供され
る。
【００６３】極めて高い粘度を得ることができるので、
このような組成物、特に粘性の高いゲルは、パーマ液用
の酸化剤、局所投与用の医薬などの活性化合物の移送の
ために特に有用である。また、このような組成物は、例
えば、香粧品、油田の採掘液、塗料、潤滑剤（油脂等の
製造における、特に食品グレードの潤滑剤）等の流動性
を修飾する際の極性溶媒と小板との混合として有用であ
る。これらインターカレーション物及び／または剥離物
は、極性有機性担体／ポリマー／インターカレーション
物及び／または小板合成物からの、ポリマー性物質の製
造において、マトリックス熱可塑性または熱硬化性ポリ
マー溶融物と混合するうえでも、特に有用である。
このような組成物、特に粘性の高いゲルは、パーマ液用
の酸化剤、局所投与用の医薬などの活性化合物の移送の
ために特に有用である。また、このような組成物は、例
えば、香粧品、油田の採掘液、塗料、潤滑剤（油脂等の
製造における、特に食品グレードの潤滑剤）等の流動性
を修飾する際の極性溶媒と小板との混合として有用であ
る。これらインターカレーション物及び／または剥離物
は、極性有機性担体／ポリマー／インターカレーション
物及び／または小板合成物からの、ポリマー性物質の製
造において、マトリックス熱可塑性または熱硬化性ポリ
マー溶融物と混合するうえでも、特に有用である。
【００６４】一旦剥離されれば、インターカレーション
物の小板は、ほぼ完全に個々の小板に分離され、元は隣
接していた小板は最早、平行して間隔を保った配置を維
持せず、ポリマー溶融物の全体にわたって、主に単独な
状態の、インターカラントが被覆（均一にまたは不均一
に）された小板として自由に動く。しかして、強度、ま
たは温度に対する耐性などの１以上の特性を強化した
り、あるいは、担体物の粘度及び揺変性を維持すべく担
体または溶媒材料に混合して用いられる。
物の小板は、ほぼ完全に個々の小板に分離され、元は隣
接していた小板は最早、平行して間隔を保った配置を維
持せず、ポリマー溶融物の全体にわたって、主に単独な
状態の、インターカラントが被覆（均一にまたは不均一
に）された小板として自由に動く。しかして、強度、ま
たは温度に対する耐性などの１以上の特性を強化した
り、あるいは、担体物の粘度及び揺変性を維持すべく担
体または溶媒材料に混合して用いられる。
【００６５】インターカラント分子が小板表面に複合し
た、主に単独な状態のフィロシリケート小板は、担体ま
たは溶媒の全体にわたって、ランダムに、均質にそして
均一に、ほぼ単独の小板として分散され、しかして、組
成物から活性有機化合物を投与するために、香粧品成分
または薬剤などの活性有機化合物を添加した後において
さえも、担体／小板組成物に新たな予測されえない粘度
が与えられる。
た、主に単独な状態のフィロシリケート小板は、担体ま
たは溶媒の全体にわたって、ランダムに、均質にそして
均一に、ほぼ単独の小板として分散され、しかして、組
成物から活性有機化合物を投与するために、香粧品成分
または薬剤などの活性有機化合物を添加した後において
さえも、担体／小板組成物に新たな予測されえない粘度
が与えられる。
【００６６】認識されるように、剥離された個々の小板
の厚さ（約10Å）は、平坦な対向する小板面のサイズに
比べて、比較的小さい。小板は、約200から約2,000の縦
横比を有する。このような細かく分割された小板粒子を
ポリマー溶融物にまたは極性有機性液体担体に分散させ
ると、合成物中の特定の容量の小板粒子について、ポリ
マー溶融物または担体と小板粒子とが非常に広い面積で
接触することとなり、合成物中での小板の均質性の度合
いが高くなる。ミクロンを下回るサイズ（ナノスケー
ル）にて分散された、高い強度及び引張応力を有する小
板粒子は、旧来のミクロンサイズの補強フィラーを匹敵
する程度に負荷した場合よりも、ポリマーに対して強い
機械的補強力を与え、極性有機性液体担体に高い粘度を
付与し、また、旧来のフィラーを匹敵する程度に負荷し
た場合よりも、マトリックスポリマーの透過性を低減さ
せることができる。
の厚さ（約10Å）は、平坦な対向する小板面のサイズに
比べて、比較的小さい。小板は、約200から約2,000の縦
横比を有する。このような細かく分割された小板粒子を
ポリマー溶融物にまたは極性有機性液体担体に分散させ
ると、合成物中の特定の容量の小板粒子について、ポリ
マー溶融物または担体と小板粒子とが非常に広い面積で
接触することとなり、合成物中での小板の均質性の度合
いが高くなる。ミクロンを下回るサイズ（ナノスケー
ル）にて分散された、高い強度及び引張応力を有する小
板粒子は、旧来のミクロンサイズの補強フィラーを匹敵
する程度に負荷した場合よりも、ポリマーに対して強い
機械的補強力を与え、極性有機性液体担体に高い粘度を
付与し、また、旧来のフィラーを匹敵する程度に負荷し
た場合よりも、マトリックスポリマーの透過性を低減さ
せることができる。
【００６７】本発明のインターカレーション物及び剥離
物を形成するためには、例えばフィロシリケートなどの
層状物が、膨潤、あるいは、（ａ）少なくとも６の炭素
原子を有するアルキル基及び／または（ｂ）芳香環を含
むインターカラントモノマー、オリゴマー及び／または
ポリマーの収着により、インターカレーションされなけ
ればならない。かかるインターカラント（ａ）及び
（ｂ）は、Ｃ6+アルキルまたは芳香環に共有結合する、
インターカラント分子またはその自由端部から伸延す
る、マトリックス物に適合可能な、例えば、マトリック
スポリマー適合性官能基を含み、そして各インターカラ
ント（ａ）及び（ｂ）は、層状物の層間陽イオンと静電
気的に複合することができる第２の分子端部（複合端
部）を含む。
物を形成するためには、例えばフィロシリケートなどの
層状物が、膨潤、あるいは、（ａ）少なくとも６の炭素
原子を有するアルキル基及び／または（ｂ）芳香環を含
むインターカラントモノマー、オリゴマー及び／または
ポリマーの収着により、インターカレーションされなけ
ればならない。かかるインターカラント（ａ）及び
（ｂ）は、Ｃ6+アルキルまたは芳香環に共有結合する、
インターカラント分子またはその自由端部から伸延す
る、マトリックス物に適合可能な、例えば、マトリック
スポリマー適合性官能基を含み、そして各インターカラ
ント（ａ）及び（ｂ）は、層状物の層間陽イオンと静電
気的に複合することができる第２の分子端部（複合端
部）を含む。
【００６８】図５から７に概略的に示すように、本発明
のインターカラント表面修飾剤は、上記のような構造を
有するので、シリケート層に複合し、さらに、マトリッ
クス物、例えば、エポキシ（図５）、カルボン酸（図
６）またはシアネート（図７）等に基づくマトリックス
ポリマーに共有結合する。
のインターカラント表面修飾剤は、上記のような構造を
有するので、シリケート層に複合し、さらに、マトリッ
クス物、例えば、エポキシ（図５）、カルボン酸（図
６）またはシアネート（図７）等に基づくマトリックス
ポリマーに共有結合する。
【００６９】本発明の好ましい実施態様によれば、剥離
のために充分にインターカレーションを成し遂げるた
め、インターカラントと接触させる前または接触中に、
フィロシリケートが、その乾燥重量に基づき、少なくと
も約4重量％から該フィロシリケートの乾燥重量の50倍
重量まで、好ましくは約7重量％から約100重量％、より
好ましくは約25重量％から約50重量％の水を含むとよ
い。好ましくは、効率的なインターカレーションを行う
ため、インターカレーション担体に接触せしめる前に、
フィロシリケートが少なくとも約4重量％の水を含むよ
うにすべきである。効率的に剥離を行うために、インタ
ーカレーション組成物からフィロシリケートに接触せし
められるインターカラントの量は、インターカラント／
フィロシリケート重量比として（フィロシリケートの乾
燥重量に基づき）少なくとも約1：20、好ましくは少な
くとも約3.2：20、そしてさらに好ましくは約4〜14：20
となるように供給されるべきであり、しかして、例えば
フィロシリケート等の層状物の小板の間へのインターカ
ラントの収着及び複合（インターカレーション）が効率
よく行われる。
のために充分にインターカレーションを成し遂げるた
め、インターカラントと接触させる前または接触中に、
フィロシリケートが、その乾燥重量に基づき、少なくと
も約4重量％から該フィロシリケートの乾燥重量の50倍
重量まで、好ましくは約7重量％から約100重量％、より
好ましくは約25重量％から約50重量％の水を含むとよ
い。好ましくは、効率的なインターカレーションを行う
ため、インターカレーション担体に接触せしめる前に、
フィロシリケートが少なくとも約4重量％の水を含むよ
うにすべきである。効率的に剥離を行うために、インタ
ーカレーション組成物からフィロシリケートに接触せし
められるインターカラントの量は、インターカラント／
フィロシリケート重量比として（フィロシリケートの乾
燥重量に基づき）少なくとも約1：20、好ましくは少な
くとも約3.2：20、そしてさらに好ましくは約4〜14：20
となるように供給されるべきであり、しかして、例えば
フィロシリケート等の層状物の小板の間へのインターカ
ラントの収着及び複合（インターカレーション）が効率
よく行われる。
【００７０】インターカラントの収着のために、インタ
ーカレーション組成物中、層状物の乾燥重量に基づき、
少なくとも約2重量％、好ましくは少なくとも約5重量％
のインターカラント、より好ましくは少なくとも約50重
量％から約100重量％のインターカラント濃度を有す
る、固体または液体（原液（原体）もしくは、有機溶媒
（例えばヘプタンなどの脂肪族炭化水素）を含有した水
性溶液またはかような有機溶媒を含有しない水溶液）組
成物の形態にて、インターカラントは導入される。
ーカレーション組成物中、層状物の乾燥重量に基づき、
少なくとも約2重量％、好ましくは少なくとも約5重量％
のインターカラント、より好ましくは少なくとも約50重
量％から約100重量％のインターカラント濃度を有す
る、固体または液体（原液（原体）もしくは、有機溶媒
（例えばヘプタンなどの脂肪族炭化水素）を含有した水
性溶液またはかような有機溶媒を含有しない水溶液）組
成物の形態にて、インターカラントは導入される。
【００７１】かかるインターカラントは、層状物の乾燥
重量に基づき約20重量％の水、好ましくは少なくとも約
30重量％の水から層状物乾燥重量の50倍重量もしくはそ
れ以上の水との層状物／インターカラントモ合物に加え
て、固形としても添加することができる。押出または混
和を行う場合には、インターカレーション組成物中に好
ましくは約30重量％から約50重量％の水、さらに好まし
くは約30重量％から約40重量％の水を含んで、インター
カレーション物によって収着される水を少なくするとよ
く、これによってインターカレーション後の乾燥に要す
るエネルギー消費を抑えることができる。
重量に基づき約20重量％の水、好ましくは少なくとも約
30重量％の水から層状物乾燥重量の50倍重量もしくはそ
れ以上の水との層状物／インターカラントモ合物に加え
て、固形としても添加することができる。押出または混
和を行う場合には、インターカレーション組成物中に好
ましくは約30重量％から約50重量％の水、さらに好まし
くは約30重量％から約40重量％の水を含んで、インター
カレーション物によって収着される水を少なくするとよ
く、これによってインターカレーション後の乾燥に要す
るエネルギー消費を抑えることができる。
【００７２】インターカラントは、層状物の層のすべて
の層間、ほとんどすべての層間、または少なくとも主な
層間（５０％を越える）に導入するとよく、しかしてイ
ンターカレーション後に剥離した小板粒子は、好ましく
は主に約５層以下、より好ましくは主に１から２層、そ
して最も好ましくは主に（５０％を越える）単層の厚さ
のものとなり、残余があれば、２以上の小板のタクトイ
ドとなっている。
の層間、ほとんどすべての層間、または少なくとも主な
層間（５０％を越える）に導入するとよく、しかしてイ
ンターカレーション後に剥離した小板粒子は、好ましく
は主に約５層以下、より好ましくは主に１から２層、そ
して最も好ましくは主に（５０％を越える）単層の厚さ
のものとなり、残余があれば、２以上の小板のタクトイ
ドとなっている。
【００７３】本発明を実施するうえでは、インターカラ
ントを充分に収着して隣接するフィロシリケート小板の
層間間隔が、フィロシリケートを乾燥させて測定した場
合、少なくとも約5Å、好ましくは少なくとも約10Åに
増大される、膨潤性を有する層状物を種々用いることが
できる。膨潤性を有する、有用な層状物としては、例え
ば、モンモリロナイト、特にナトリウムモンモリロナイ
ト、マグネシウムモンモリロナイト及び／またはカルシ
ウムモンモリロナイト、ノンロナイト、バイデライト、
ボルコンスコイト（volkonskoite）、ヘクトライト、サ
ポナイト、サウコナイト、ソボカイト（sobockite）、
スティブンサイト、スビンフォルダイト（svinfordit
e）、バーミキュライト等のスメクタイト粘土鉱物など
といった、フィロシリケート類が挙げられる。他の有用
な層状物には、イライト及び層状イライト／スメクタイ
ト鉱物の混合物（レクトライト、タロソバイト（taroso
vite）、レディカイト（ledikite）及び前記粘土鉱物と
イライトの混合物など）などのマイカ石鉱物が包含され
る。
ントを充分に収着して隣接するフィロシリケート小板の
層間間隔が、フィロシリケートを乾燥させて測定した場
合、少なくとも約5Å、好ましくは少なくとも約10Åに
増大される、膨潤性を有する層状物を種々用いることが
できる。膨潤性を有する、有用な層状物としては、例え
ば、モンモリロナイト、特にナトリウムモンモリロナイ
ト、マグネシウムモンモリロナイト及び／またはカルシ
ウムモンモリロナイト、ノンロナイト、バイデライト、
ボルコンスコイト（volkonskoite）、ヘクトライト、サ
ポナイト、サウコナイト、ソボカイト（sobockite）、
スティブンサイト、スビンフォルダイト（svinfordit
e）、バーミキュライト等のスメクタイト粘土鉱物など
といった、フィロシリケート類が挙げられる。他の有用
な層状物には、イライト及び層状イライト／スメクタイ
ト鉱物の混合物（レクトライト、タロソバイト（taroso
vite）、レディカイト（ledikite）及び前記粘土鉱物と
イライトの混合物など）などのマイカ石鉱物が包含され
る。
【００７４】層上にほとんどまたは全く電荷を有しな
い、他の層状物も、インターカラントでインターカレー
ションされて、少なくとも約5Å、好ましくは少なくと
も約10Åに層間間隔を広げることができれば、本発明に
おいて有用でありうる。膨潤性を有する好ましい層状物
は、構造単位（formula unit）当たり約0.15から約0.9
電荷の範囲で層上に負電荷を有し、層間空間内に、その
負電荷に見合う数の交換可能な金属陽イオンを有する、
2：1タイプのフィロシリケートである。最も好ましい層
状物は、モンモリロナイト、ノンロナイト、バイデライ
ト、ボルコンスコイト、ヘクトライト、サポナイト、サ
ウコナイト、ソボカイト、スティブンサイト及びスビン
フォルダイトなどのスメクタイト粘土鉱物である。
い、他の層状物も、インターカラントでインターカレー
ションされて、少なくとも約5Å、好ましくは少なくと
も約10Åに層間間隔を広げることができれば、本発明に
おいて有用でありうる。膨潤性を有する好ましい層状物
は、構造単位（formula unit）当たり約0.15から約0.9
電荷の範囲で層上に負電荷を有し、層間空間内に、その
負電荷に見合う数の交換可能な金属陽イオンを有する、
2：1タイプのフィロシリケートである。最も好ましい層
状物は、モンモリロナイト、ノンロナイト、バイデライ
ト、ボルコンスコイト、ヘクトライト、サポナイト、サ
ウコナイト、ソボカイト、スティブンサイト及びスビン
フォルダイトなどのスメクタイト粘土鉱物である。
【００７５】本明細書中で使用される「層間間隔」なる
語は、層状物においていかようにも離層（剥離）が起き
る前に集合している状態で、隣接する層の内側の面の間
の距離を言及する。層間間隔は、層状物が「風乾」（例
えば、層状物の乾燥重量に基づき、約3〜6重量％の水、
例えば5重量％の水を含有する状態まで乾燥）されて測
定される。
語は、層状物においていかようにも離層（剥離）が起き
る前に集合している状態で、隣接する層の内側の面の間
の距離を言及する。層間間隔は、層状物が「風乾」（例
えば、層状物の乾燥重量に基づき、約3〜6重量％の水、
例えば5重量％の水を含有する状態まで乾燥）されて測
定される。
【００７６】好ましい粘土材料は、通常、Ｎａ+、Ｃａ
2+、Ｋ+、Ｍｇ+2、Ａｌ+3、ＮＨ4 +等及びそれらの組合
せなどを包含する層間陽イオンを含むものである。
2+、Ｋ+、Ｍｇ+2、Ａｌ+3、ＮＨ4 +等及びそれらの組合
せなどを包含する層間陽イオンを含むものである。
【００７７】インターカレーションされた層状物が容易
に個々の小板にまで剥離または離層されるよう、インタ
ーカレーションされた層状物小板表面にインターカラン
ト分子が充分に複合するために、本発明において有用な
膨潤性を有する層状物内にインターカレーションされる
インターカラントの量は、層状シリケート物の乾燥重量
に基づき、実質的に約2重量％から、好ましくは少なく
とも約10重量％から、約20重量％等、種々に変動させる
ことができる。本発明の好ましい実施態様において、使
用されるインターカラントの量は、インターカレーショ
ンがなされる層状物の乾燥重量に基づき、好ましくは、
100グラムの層状物（乾燥重量）当たり、約8グラムから
約200グラムのインターカラント量の範囲、好ましく
は、100グラムの層状物当たり、少なくとも約10グラム
から約200グラムのインターカラント量の範囲にある。
さらに好ましい量は、100グラムの層状物（乾燥重量）
当たり、約20グラムから約60グラムのインターカラント
量である。
に個々の小板にまで剥離または離層されるよう、インタ
ーカレーションされた層状物小板表面にインターカラン
ト分子が充分に複合するために、本発明において有用な
膨潤性を有する層状物内にインターカレーションされる
インターカラントの量は、層状シリケート物の乾燥重量
に基づき、実質的に約2重量％から、好ましくは少なく
とも約10重量％から、約20重量％等、種々に変動させる
ことができる。本発明の好ましい実施態様において、使
用されるインターカラントの量は、インターカレーショ
ンがなされる層状物の乾燥重量に基づき、好ましくは、
100グラムの層状物（乾燥重量）当たり、約8グラムから
約200グラムのインターカラント量の範囲、好ましく
は、100グラムの層状物当たり、少なくとも約10グラム
から約200グラムのインターカラント量の範囲にある。
さらに好ましい量は、100グラムの層状物（乾燥重量）
当たり、約20グラムから約60グラムのインターカラント
量である。
【００７８】インターカラントは、２つの方法のうち１
つの方法で層状物の層間空間内へ導入される（空間の中
に収着される）。インターカレーションの好ましい方法
において、層状物は、インターカラント及び水溶液中、
または、インターカラント、水及びインターカラントの
ための有機性担体中で、層状物を含むインターカレーシ
ョン組成物を形成すべく、例えば押出または混和等によ
って完全に混合される。
つの方法で層状物の層間空間内へ導入される（空間の中
に収着される）。インターカレーションの好ましい方法
において、層状物は、インターカラント及び水溶液中、
または、インターカラント、水及びインターカラントの
ための有機性担体中で、層状物を含むインターカレーシ
ョン組成物を形成すべく、例えば押出または混和等によ
って完全に混合される。
【００７９】剥離のために充分にインターカレーション
を成し遂げるために、層状物／インターカラントの混合
物は、層状物の乾燥重量に基づき、少なくとも約8重量
％、好ましくは少なくとも約10重量％のインターカラン
トを含有する。
を成し遂げるために、層状物／インターカラントの混合
物は、層状物の乾燥重量に基づき、少なくとも約8重量
％、好ましくは少なくとも約10重量％のインターカラン
トを含有する。
【００８０】インターカラント担体（好ましくは水また
は、有機溶媒を含んだ水）は、まず担体中にインターカ
ラントを可溶化または分散させることにより添加するこ
とができる。もしくは、乾燥したインターカラントと比
較的乾燥したフィロシリケート（好ましくは、少なくと
も約4重量％の水を含有する）を混合して、その混合物
にインターカレーション担体を添加するか、または乾燥
したインターカラントを添加する前にフィロシリケート
にインターカレーション担体を加えてもよい。いずれの
場合においても、比較的少量のインターカレーション担
体（特に水、例えば、フィロシリケートの乾燥重量に基
づき、少なくとも約4重量％の水）の使用量で、小板間
のインターカラントの、非常に優れた収着及び複合がな
されることが見出されている。
は、有機溶媒を含んだ水）は、まず担体中にインターカ
ラントを可溶化または分散させることにより添加するこ
とができる。もしくは、乾燥したインターカラントと比
較的乾燥したフィロシリケート（好ましくは、少なくと
も約4重量％の水を含有する）を混合して、その混合物
にインターカレーション担体を添加するか、または乾燥
したインターカラントを添加する前にフィロシリケート
にインターカレーション担体を加えてもよい。いずれの
場合においても、比較的少量のインターカレーション担
体（特に水、例えば、フィロシリケートの乾燥重量に基
づき、少なくとも約4重量％の水）の使用量で、小板間
のインターカラントの、非常に優れた収着及び複合がな
されることが見出されている。
【００８１】スラリーの形態にてフィロシリケートをイ
ンターカレーションする場合（例えば、約408 kg（900
ポンド）の水、約45.4 kg（100ポンド）のフィロシリケ
ート及び約11.3kg（25ポンド）のインターカラントを使
用）、インターカレーション組成物中の水の量は、少な
くとも約30重量％という好ましい最少値から、とくに限
定しない上限値まで、適宜変更することができる。フィ
ロシリケートのインターカレーション物は、インターカ
レーション組成物から容易に分離される。
ンターカレーションする場合（例えば、約408 kg（900
ポンド）の水、約45.4 kg（100ポンド）のフィロシリケ
ート及び約11.3kg（25ポンド）のインターカラントを使
用）、インターカレーション組成物中の水の量は、少な
くとも約30重量％という好ましい最少値から、とくに限
定しない上限値まで、適宜変更することができる。フィ
ロシリケートのインターカレーション物は、インターカ
レーション組成物から容易に分離される。
【００８２】また別の方法としては、インターカラント
（乾燥していても溶液状態でもよい）添加前に、インタ
ーカレーション担体、例えば、水、または有機溶媒を含
んだ水を、直接フィロシリケートに添加することができ
る。インターカラント分子の収着は、層状物の乾燥重量
に基づき、少なくとも約2重量％、好ましくは少なくと
も約5重量％のインターカラント、さらに好ましくは少
なくとも約50重量％のインターカラントを含有するイン
ターカレーション組成物中で、乾燥または液体のインタ
ーカラントに層状物を曝すことにより行ってもよい。イ
ンターカレーション組成物を熱、圧力、超音波によるキ
ャビテーション、または超短波に曝すことにより、収着
を補助してもよい。
（乾燥していても溶液状態でもよい）添加前に、インタ
ーカレーション担体、例えば、水、または有機溶媒を含
んだ水を、直接フィロシリケートに添加することができ
る。インターカラント分子の収着は、層状物の乾燥重量
に基づき、少なくとも約2重量％、好ましくは少なくと
も約5重量％のインターカラント、さらに好ましくは少
なくとも約50重量％のインターカラントを含有するイン
ターカレーション組成物中で、乾燥または液体のインタ
ーカラントに層状物を曝すことにより行ってもよい。イ
ンターカレーション組成物を熱、圧力、超音波によるキ
ャビテーション、または超短波に曝すことにより、収着
を補助してもよい。
【００８３】層状物の小板間にインターカラントをイン
ターカレーションし、そのインターカレーション物を剥
離する別の方法においては、少なくとも約4重量％の
水、好ましくは約10から約15重量％の水を含有する層状
物が、層状物の乾燥重量に基づき少なくとも約8重量
％、好ましくは少なくとも約10重量％のインターカラン
トを提供するに充分な割合で、インターカラントの水及
び／または有機溶媒溶液と混合される。次いで、その混
合物は、より迅速に層状物とインターカラントとのイン
ターカレーションを成し遂げるために、好ましくは押出
しに付される。
ターカレーションし、そのインターカレーション物を剥
離する別の方法においては、少なくとも約4重量％の
水、好ましくは約10から約15重量％の水を含有する層状
物が、層状物の乾燥重量に基づき少なくとも約8重量
％、好ましくは少なくとも約10重量％のインターカラン
トを提供するに充分な割合で、インターカラントの水及
び／または有機溶媒溶液と混合される。次いで、その混
合物は、より迅速に層状物とインターカラントとのイン
ターカレーションを成し遂げるために、好ましくは押出
しに付される。
【００８４】インターカラントは、図４に示すとおり
に、フィロシリケートに対して親和性を有し、しかして
インターカラントが、層間空間においてシリケート小板
の間に収着されて小板の内側表面上の陽イオン（例え
ば、Ｎａ+陽イオン）と会合した状態を維持し、剥離後
にも小板表面に複合し続ける。本発明によれば、インタ
ーカラントは、小板表面に充分に結合するために、層間
陽イオンに静電気的に複合することができる極性の一端
部を有するべきであり、前記結合は、イオン結合、静電
気的結合、キレート形成、水素結合、イオン−双極子、
双極子双極子、ファン・デル・ワールス力及びこれらの
組合せよりなる群から選択される結合様式によるものと
理論付けられる。
に、フィロシリケートに対して親和性を有し、しかして
インターカラントが、層間空間においてシリケート小板
の間に収着されて小板の内側表面上の陽イオン（例え
ば、Ｎａ+陽イオン）と会合した状態を維持し、剥離後
にも小板表面に複合し続ける。本発明によれば、インタ
ーカラントは、小板表面に充分に結合するために、層間
陽イオンに静電気的に複合することができる極性の一端
部を有するべきであり、前記結合は、イオン結合、静電
気的結合、キレート形成、水素結合、イオン−双極子、
双極子双極子、ファン・デル・ワールス力及びこれらの
組合せよりなる群から選択される結合様式によるものと
理論付けられる。
【００８５】１または２つのインターカラント分子の極
性インターカラント分子端部の負に荷電した１以上の原
子と電子を共有するフィロシリケートの金属陽イオン
（例えば、Ｎａ+）を介した、このようなフィロシリケ
ート小板の内側表面への結合によって、極性インターカ
ラント分子端部と層状物の小板内側表面との接着が成し
遂げられる。このようなインターカラントは、フィロシ
リケート小板に対して充分な親和性を有するものであ
り、前記した先行技術に開示されているオニウムイオン
またはシランカップリング剤等のカップリング剤または
スペーシング剤を必要とせずに、剥離のために充分な層
間間隔を維持することができる。
性インターカラント分子端部の負に荷電した１以上の原
子と電子を共有するフィロシリケートの金属陽イオン
（例えば、Ｎａ+）を介した、このようなフィロシリケ
ート小板の内側表面への結合によって、極性インターカ
ラント分子端部と層状物の小板内側表面との接着が成し
遂げられる。このようなインターカラントは、フィロシ
リケート小板に対して充分な親和性を有するものであ
り、前記した先行技術に開示されているオニウムイオン
またはシランカップリング剤等のカップリング剤または
スペーシング剤を必要とせずに、剥離のために充分な層
間間隔を維持することができる。
【００８６】図１〜３に示すように、酸素（Ｏｘ）及び
Ｓｉ原子の配置に対する、表面陽イオン：Ｎａ+、Ｍｇ
+2及びＡｌ+3イオン原子の配置、ならびに、天然の粘土
でのＭｇ+2陽イオンからＡｌ+3陽イオンへの置換（置換
部位での実効負電荷は残存）に起因して、図３に示す粘
土表面の電荷分布となる。粘土小板表面全体にわたる、
そして層間空間内の粘土小板表面上の、この正と負の交
互の表面電荷によって、極性インターカラント分子の、
強い双極子／双極子引力が提供され、図４に概略的に示
すように、粘土のインターカレーション及び剥離後の小
板表面上でのかかる極性分子の結合または複合が成し遂
げられる。
Ｓｉ原子の配置に対する、表面陽イオン：Ｎａ+、Ｍｇ
+2及びＡｌ+3イオン原子の配置、ならびに、天然の粘土
でのＭｇ+2陽イオンからＡｌ+3陽イオンへの置換（置換
部位での実効負電荷は残存）に起因して、図３に示す粘
土表面の電荷分布となる。粘土小板表面全体にわたる、
そして層間空間内の粘土小板表面上の、この正と負の交
互の表面電荷によって、極性インターカラント分子の、
強い双極子／双極子引力が提供され、図４に概略的に示
すように、粘土のインターカレーション及び剥離後の小
板表面上でのかかる極性分子の結合または複合が成し遂
げられる。
【００８７】有機性液体担体の粘土を増大させるため
に、合成物中の小板粒子の使用量は、約10重量％を下回
ることが好ましい。合成物の約0.05重量％から約40重量
％、好ましくは約0.5重量％から約20重量％、さらに好
ましくは約1重量％から約10重量％の範囲内で小板粒子
を負荷することによって、粘土が有意に増強される。概
して、液体担体（例えば、グリセロールなどのグリコー
ルといった、極性溶媒等）に導入される小板粒子の量
は、合成物の混合物重量の約90重量％未満、好ましくは
約0.01重量％から約80重量％、さらに好ましくは約0.05
重量％から約40重量％、そして最も好ましくは、約0.05
重量％から約20重量％、または約0.05重量％から約10重
量％である。
に、合成物中の小板粒子の使用量は、約10重量％を下回
ることが好ましい。合成物の約0.05重量％から約40重量
％、好ましくは約0.5重量％から約20重量％、さらに好
ましくは約1重量％から約10重量％の範囲内で小板粒子
を負荷することによって、粘土が有意に増強される。概
して、液体担体（例えば、グリセロールなどのグリコー
ルといった、極性溶媒等）に導入される小板粒子の量
は、合成物の混合物重量の約90重量％未満、好ましくは
約0.01重量％から約80重量％、さらに好ましくは約0.05
重量％から約40重量％、そして最も好ましくは、約0.05
重量％から約20重量％、または約0.05重量％から約10重
量％である。
【００８８】本発明の重要な特徴によれば、インターカ
レーションされたフィロシリケートが、例えば、10〜20
0％、好ましくは20〜100％のインターカラント（他の極
性有機化合物担体と共に、またはかような化合物を加え
ずに）及び、極性有機性担体に分散して所望の小板粒子
の使用量にて担体に添加する前または添加後に剥離を行
なうことができる、10〜90％、好ましくは20〜80％のイ
ンターカレーションされるフィロシリケートを含むよう
な、濃縮状態で製造できる。
レーションされたフィロシリケートが、例えば、10〜20
0％、好ましくは20〜100％のインターカラント（他の極
性有機化合物担体と共に、またはかような化合物を加え
ずに）及び、極性有機性担体に分散して所望の小板粒子
の使用量にて担体に添加する前または添加後に剥離を行
なうことができる、10〜90％、好ましくは20〜80％のイ
ンターカレーションされるフィロシリケートを含むよう
な、濃縮状態で製造できる。
【００８９】好適な芳香環含有インターカラントまたは
インターカラント表面修飾剤化合物には、4-(2-オキソ
ピロリジン-1-イル)安息香酸、3-(2-オキソピロリジン-
1-イル)安息香酸、4-(2-オキソピロリジン-1-イルメチ
ル)安息香酸、2-メチル-3-(2-オキソピロリジン-1-イ
ル)安息香酸、2-メチル-5-(2-オキソピロリジン-1-イ
ル)安息香酸、3-メチル-4-(2-オキソピロリジン-1-イ
ル)安息香酸、及びこれらの組合せ等が包含される。前
記の芳香環含有化合物の構造式は、以下に示す通りであ
る。
インターカラント表面修飾剤化合物には、4-(2-オキソ
ピロリジン-1-イル)安息香酸、3-(2-オキソピロリジン-
1-イル)安息香酸、4-(2-オキソピロリジン-1-イルメチ
ル)安息香酸、2-メチル-3-(2-オキソピロリジン-1-イ
ル)安息香酸、2-メチル-5-(2-オキソピロリジン-1-イ
ル)安息香酸、3-メチル-4-(2-オキソピロリジン-1-イ
ル)安息香酸、及びこれらの組合せ等が包含される。前
記の芳香環含有化合物の構造式は、以下に示す通りであ
る。
【００９０】4-(2-オキソピロリジン-1-イル)安息香
酸：
酸：
【００９１】
【化３】
【００９２】3-(2-オキソピロリジン-1-イル)安息香
酸：
酸：
【００９３】
【化４】
【００９４】4-(2-オキソピロリジン-1-イルメチル)安
息香酸：
息香酸：
【００９５】
【化５】
【００９６】2-メチル-3-(2-オキソピロリジン-1-イル)
安息香酸：
安息香酸：
【００９７】
【化６】
【００９８】2-メチル-5-(2-オキソピロリジン-1-イル)
安息香酸：
安息香酸：
【００９９】
【化７】
【０１００】3-メチル-4-(2-オキソピロリジン-1-イル)
安息香酸：
安息香酸：
【０１０１】
【化８】
【０１０２】１以上のヒドロキシ官能基を含む極性有機
性化合物マトリックス物質が、当該分子のヒドロキシ端
部が水の双極子モーメントよりも大きな双極子モーメン
トを有し（＞1.85 D）、そして当該極性有機化合物が、
マトリックス物に適合性の官能基を含む、長鎖（Ｃ6+）
アルキル基または芳香環を有する限りにおいて、インタ
ーカラント表面修飾剤として使用するために好適であ
る。他の例として、1.85Dよりも大きな双極子モーメン
トを有する長鎖（Ｃ6+）アルコールに包含されるのは、
脂肪族アルコール、芳香族アルコール、アリール基が置
換した脂肪族アルコール、アルキル基が置換した芳香族
アルコール、及びフェノール類などの多価アルコールで
あって長鎖（Ｃ6+）アルキル基を含むものである。
性化合物マトリックス物質が、当該分子のヒドロキシ端
部が水の双極子モーメントよりも大きな双極子モーメン
トを有し（＞1.85 D）、そして当該極性有機化合物が、
マトリックス物に適合性の官能基を含む、長鎖（Ｃ6+）
アルキル基または芳香環を有する限りにおいて、インタ
ーカラント表面修飾剤として使用するために好適であ
る。他の例として、1.85Dよりも大きな双極子モーメン
トを有する長鎖（Ｃ6+）アルコールに包含されるのは、
脂肪族アルコール、芳香族アルコール、アリール基が置
換した脂肪族アルコール、アルキル基が置換した芳香族
アルコール、及びフェノール類などの多価アルコールで
あって長鎖（Ｃ6+）アルキル基を含むものである。
【０１０３】少なくとも６の炭素原子を含むアルキル基
を有する洗浄剤系列の脂肪族アルコールには、ヘキシル
アルコール、ヘプチルアルコール、オクチルアルコー
ル、ノニルアルコールなどのＣ6〜Ｃ24アルコール、コ
コナッツ、タロー及び／またはパーム油から製造され
る、Ｃ6〜Ｃ18アルコール、Ｃ16、Ｃ18オレイルアルコ
ール；Ｃ10〜Ｃ15混合アルコール、Ｃ10〜Ｃ22混合アル
コール；ならびにエチレン及び他のオレフィン類から製
造されるＣ13、Ｃ15アルコールなどが包含される。さら
に、洗浄剤の系列のアルコールには、ラウリルアルコー
ル、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、タロー
アルコール、ステアリルアルコール、及びオレイルアル
コールが包含される。主にテトラメチル-1-ノナノール
からなる、トリデシルアルコール（Ｃ13Ｈ28Ｏ）などの
分岐した洗浄剤系列のアルコールも、インターカラント
及び／または極性有機性液体担体として好適である。
を有する洗浄剤系列の脂肪族アルコールには、ヘキシル
アルコール、ヘプチルアルコール、オクチルアルコー
ル、ノニルアルコールなどのＣ6〜Ｃ24アルコール、コ
コナッツ、タロー及び／またはパーム油から製造され
る、Ｃ6〜Ｃ18アルコール、Ｃ16、Ｃ18オレイルアルコ
ール；Ｃ10〜Ｃ15混合アルコール、Ｃ10〜Ｃ22混合アル
コール；ならびにエチレン及び他のオレフィン類から製
造されるＣ13、Ｃ15アルコールなどが包含される。さら
に、洗浄剤の系列のアルコールには、ラウリルアルコー
ル、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、タロー
アルコール、ステアリルアルコール、及びオレイルアル
コールが包含される。主にテトラメチル-1-ノナノール
からなる、トリデシルアルコール（Ｃ13Ｈ28Ｏ）などの
分岐した洗浄剤系列のアルコールも、インターカラント
及び／または極性有機性液体担体として好適である。
【０１０４】可塑剤系列のアルコールには、デカノール
（Ｃ10Ｈ22Ｏ）、及びトリデシルアルコール（Ｃ13Ｈ28
Ｏ）が包含される。
（Ｃ10Ｈ22Ｏ）、及びトリデシルアルコール（Ｃ13Ｈ28
Ｏ）が包含される。
【０１０５】代表的な直鎖状アルカン酸、Ｃ nＨ 2nＯ 2、
構造名（慣用名） ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカ
ン酸（［カプリン酸］）、ウンデカン酸（［ウンデシル
酸］）、ドデカン酸（［ラウリン酸］）、トリデカン酸
（［トリデシル酸］）、テトラデカン酸（ミリスチン
酸）、ペンタデカン酸（［ペンタデシル酸］）、ヘキサ
デカン酸（パルミチン酸）、へプタデカン酸（マルガリ
ン酸）、オクタデカン酸（ステアリン酸）、ノナデカン
酸（［ノナデシル酸］）、エイコサン酸（アラキドン
酸）、ドコサン酸（ベヘン酸）、テトラコサン酸（リグ
ノセリン酸）、ヘキサコサン酸（セロチン酸）、オクタ
コサン酸（モンタン酸）、トリアコンタン酸（メリシン
酸）、トリトリアコンタン酸（プシリン酸）、及びペン
タトリアコンタン酸（セロプラスチン酸）。
構造名（慣用名） ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカ
ン酸（［カプリン酸］）、ウンデカン酸（［ウンデシル
酸］）、ドデカン酸（［ラウリン酸］）、トリデカン酸
（［トリデシル酸］）、テトラデカン酸（ミリスチン
酸）、ペンタデカン酸（［ペンタデシル酸］）、ヘキサ
デカン酸（パルミチン酸）、へプタデカン酸（マルガリ
ン酸）、オクタデカン酸（ステアリン酸）、ノナデカン
酸（［ノナデシル酸］）、エイコサン酸（アラキドン
酸）、ドコサン酸（ベヘン酸）、テトラコサン酸（リグ
ノセリン酸）、ヘキサコサン酸（セロチン酸）、オクタ
コサン酸（モンタン酸）、トリアコンタン酸（メリシン
酸）、トリトリアコンタン酸（プシリン酸）、及びペン
タトリアコンタン酸（セロプラスチン酸）。
【０１０６】代表的な直鎖状アルケン酸、Ｃ nＨ (2n-2)
Ｏ 2、構造名（慣用名） トランス-4-デセン酸、シス-4-デセン酸、9-デセン酸
（カプロオレイン酸）、10-ウンデセン酸（ウンデシレ
ン酸）、トランス-3-ドデセン酸（リンデリン酸）、ト
リデセン酸、シス-9-テトラデセン酸（ミリストオレイ
ン酸）、ペンタデセン酸、シス-9-ヘキサデセン酸（シ
ス-9-パルミトオレイン酸）、トランス-9-ヘキサデセン
酸（トランス-9-パルミトオレイン酸）、9-ヘプタデセ
ン酸、シス-6-オクタデセン酸（ペトロセリン酸）、ト
ランス-6-オクタデセン酸（ペトロセライジン酸）、シ
ス-9-オクタデセン酸（オレイン酸）、トランス-9-オク
タデセン酸（エライジン酸）、シス-11-オクタデセン
酸、トランス-11-オクタデセン酸（バクセン酸）、シス
-5-エイコセン酸、シス-9-エイコセン酸（ゴドレイン
酸）、シス-11-ドコセン酸（セトオレイン酸）、シス-1
3-ドコセン酸（エルカ酸）、トランス-13-ドコセン酸
（ブラシジン酸）、シス-15-テトラコセン酸（セラコオ
レイン酸）、シス-17-ヘキサコセン酸（キシメン酸）、
及びシス-21-トリアコンテン酸（ルメクェン酸）。
Ｏ 2、構造名（慣用名） トランス-4-デセン酸、シス-4-デセン酸、9-デセン酸
（カプロオレイン酸）、10-ウンデセン酸（ウンデシレ
ン酸）、トランス-3-ドデセン酸（リンデリン酸）、ト
リデセン酸、シス-9-テトラデセン酸（ミリストオレイ
ン酸）、ペンタデセン酸、シス-9-ヘキサデセン酸（シ
ス-9-パルミトオレイン酸）、トランス-9-ヘキサデセン
酸（トランス-9-パルミトオレイン酸）、9-ヘプタデセ
ン酸、シス-6-オクタデセン酸（ペトロセリン酸）、ト
ランス-6-オクタデセン酸（ペトロセライジン酸）、シ
ス-9-オクタデセン酸（オレイン酸）、トランス-9-オク
タデセン酸（エライジン酸）、シス-11-オクタデセン
酸、トランス-11-オクタデセン酸（バクセン酸）、シス
-5-エイコセン酸、シス-9-エイコセン酸（ゴドレイン
酸）、シス-11-ドコセン酸（セトオレイン酸）、シス-1
3-ドコセン酸（エルカ酸）、トランス-13-ドコセン酸
（ブラシジン酸）、シス-15-テトラコセン酸（セラコオ
レイン酸）、シス-17-ヘキサコセン酸（キシメン酸）、
及びシス-21-トリアコンテン酸（ルメクェン酸）。
【０１０７】代表的なポリ不飽和脂肪酸、構造名（慣用
名） 代表的なジエン酸、Ｃ nＨ 2n-4Ｏ 2 トランス-2,4-デカジエン酸、トランス-2,4-ドデカジエ
ン酸、シス-9,シス-12-オクタデカジエン酸（リノール
酸）、トランス-9,トランス-12-オクタデカジエン酸
（リノールエライジン酸）、5,6-オクタデカジエン酸
（ラバレン酸）、及び5,13-ドコサジエン酸。
名） 代表的なジエン酸、Ｃ nＨ 2n-4Ｏ 2 トランス-2,4-デカジエン酸、トランス-2,4-ドデカジエ
ン酸、シス-9,シス-12-オクタデカジエン酸（リノール
酸）、トランス-9,トランス-12-オクタデカジエン酸
（リノールエライジン酸）、5,6-オクタデカジエン酸
（ラバレン酸）、及び5,13-ドコサジエン酸。
【０１０８】代表的なトリエン酸、Ｃ nＨ 2n-6Ｏ 2 6,10,14-ヘキサデカトリエン酸（ヒラゴン酸）、シス-
9,シス-12,シス-15-オクタデカトリエン酸（リノレン
酸）、シス-9,トランス-11,トランス-13-オクタデカト
リエン酸（α−エレオステアリン酸）、トランス-9,ト
ランス-11,トランス-13-オクタデカトリエン酸（β−エ
レオステアリン酸）、シス-9,シス-11,トランス-13-オ
クタデカトリエン酸（プニカ酸）、及びトランス-9,ト
ランス-12,トランス-15-オクタデカトリエン酸（リノー
ルエライジン酸）。
9,シス-12,シス-15-オクタデカトリエン酸（リノレン
酸）、シス-9,トランス-11,トランス-13-オクタデカト
リエン酸（α−エレオステアリン酸）、トランス-9,ト
ランス-11,トランス-13-オクタデカトリエン酸（β−エ
レオステアリン酸）、シス-9,シス-11,トランス-13-オ
クタデカトリエン酸（プニカ酸）、及びトランス-9,ト
ランス-12,トランス-15-オクタデカトリエン酸（リノー
ルエライジン酸）。
【０１０９】代表的なテトラエン酸、Ｃ nＨ 2n-8Ｏ 2 4,8,12,15-オクタデカテトラエン酸（モロクチ酸）、シ
ス-9,トランス-11,トランス-13,シス-15-オクタデカテ
トラエン酸（α−パリナリン酸）、トランス-9,トラン
ス-11,トランス-13,トランス-15-オクタデカテトラエン
酸（β−パリナリン酸）、及び5,8,11,14-エイコサテト
ラエン酸（アラキドン酸）。
ス-9,トランス-11,トランス-13,シス-15-オクタデカテ
トラエン酸（α−パリナリン酸）、トランス-9,トラン
ス-11,トランス-13,トランス-15-オクタデカテトラエン
酸（β−パリナリン酸）、及び5,8,11,14-エイコサテト
ラエン酸（アラキドン酸）。
【０１１０】代表的なペンタエン酸、Ｃ nＨ 2n-10Ｏ 2 4,8,12,15，19-ドコサペンタエン酸（イワシ酸）代表的な置換酸、構造名（慣用名） 2,15,16-トリヒドロキシヘキサデカン酸（ウスチリン
酸）、9,10,16-トリヒドロキシヘキサデカン酸（アリュ
ーリチ(aleuritic)酸）、16-ヒドロキシ-7-ヘキサデセ
ン酸（アンブレットール酸）、12-ヒドロキシ-シス-9-
オクタデセン酸（リシノール酸）、12-ヒドロキシ-トラ
ンス-9-オクタデセン酸（リシノエライジン酸）、4-オ
キソ-9,11,13-オクタデカトリエン酸（リカン酸）、9,1
0-ジヒドロキシオクタデカン酸、12-ヒドロキシオクタ
デカン酸、12-オキソオクタデカン酸、18-ヒドロキシ-
9,11,13-オクタデカトリエン酸（カムロレン酸）、12,1
3-エポキシ-シス-9-オクタデセン酸（ベルノール酸）、
8-ヒドロキシ-トランス-11-オクタデセン-9-イン(ynoi
c)酸（キシメニノール酸）、8-ヒドロキシ-17-オクタデ
セン-9,11-ジイン酸（イサノール(isanolic)酸）、及び
14-ヒドロキシ-シス-11-エイコセン酸（レスクエロール
(lesquerolic)酸）。
酸）、9,10,16-トリヒドロキシヘキサデカン酸（アリュ
ーリチ(aleuritic)酸）、16-ヒドロキシ-7-ヘキサデセ
ン酸（アンブレットール酸）、12-ヒドロキシ-シス-9-
オクタデセン酸（リシノール酸）、12-ヒドロキシ-トラ
ンス-9-オクタデセン酸（リシノエライジン酸）、4-オ
キソ-9,11,13-オクタデカトリエン酸（リカン酸）、9,1
0-ジヒドロキシオクタデカン酸、12-ヒドロキシオクタ
デカン酸、12-オキソオクタデカン酸、18-ヒドロキシ-
9,11,13-オクタデカトリエン酸（カムロレン酸）、12,1
3-エポキシ-シス-9-オクタデセン酸（ベルノール酸）、
8-ヒドロキシ-トランス-11-オクタデセン-9-イン(ynoi
c)酸（キシメニノール酸）、8-ヒドロキシ-17-オクタデ
セン-9,11-ジイン酸（イサノール(isanolic)酸）、及び
14-ヒドロキシ-シス-11-エイコセン酸（レスクエロール
(lesquerolic)酸）。
【０１１１】
【表１】
【０１１２】トリアルキル酢酸 トリアルキル酢酸は、以下の一般構造式で示される、
【０１１３】
【化９】
【０１１４】（式中、Ｒ、Ｒ’、及びＲ”は、ＣxＨ
2x+1を表し、ｘは１以上の数を表し、そしてＲ、Ｒ’、
及びＲ”のうちの少なくとも１つは少なくとも６の炭素
原子を有する。）属するトリアルキル酢酸について、製
品は概して、異性体の混合物であり、これは、異性体が
混合した供給原料を使用する結果、及び製造工程におけ
る化学的転位の結果生じるものである。
2x+1を表し、ｘは１以上の数を表し、そしてＲ、Ｒ’、
及びＲ”のうちの少なくとも１つは少なくとも６の炭素
原子を有する。）属するトリアルキル酢酸について、製
品は概して、異性体の混合物であり、これは、異性体が
混合した供給原料を使用する結果、及び製造工程におけ
る化学的転位の結果生じるものである。
【０１１５】トリアルキル酢酸は、ポリマー、医薬品、
農業用化学製品、香粧品、及び金属加工用流体などの分
野において、数多くの用途を有する。市場において重要
なこれらの酸の誘導体には、塩化物、ペルオキシエステ
ル、金属塩、ビニルエステル、及びグリシジルエステル
などが包含される。
農業用化学製品、香粧品、及び金属加工用流体などの分
野において、数多くの用途を有する。市場において重要
なこれらの酸の誘導体には、塩化物、ペルオキシエステ
ル、金属塩、ビニルエステル、及びグリシジルエステル
などが包含される。
【０１１６】ネオデカン酸またはVersatic 10と称され
るＣ10トリアルキル酢酸は、室温下では液体であり、概
して異性体混合物である。
るＣ10トリアルキル酢酸は、室温下では液体であり、概
して異性体混合物である。
【０１１７】アルデヒド 本発明のインターカラント及び／または極性有機性担体
マトリックス物として好適な、代表的なアルデヒドに
は、以下のものが包含される。すなわち、ヘキシルアル
デヒド、ヘプチルアルデヒド、オクチルアルデヒド、ノ
ニルアルデヒド、デシルアルデヒド、ドデシルアルデヒ
ド、オクタデシルアルデヒド、エイコサンアルデヒド、
フェニルアセトアルデヒド等。
マトリックス物として好適な、代表的なアルデヒドに
は、以下のものが包含される。すなわち、ヘキシルアル
デヒド、ヘプチルアルデヒド、オクチルアルデヒド、ノ
ニルアルデヒド、デシルアルデヒド、ドデシルアルデヒ
ド、オクタデシルアルデヒド、エイコサンアルデヒド、
フェニルアセトアルデヒド等。
【０１１８】用途 脂肪族アルデヒドは、ほとんどすべてのタイプの香料及
び芳香薬に使用される。アルデヒドのポリマー及びコポ
リマーも存在し、市場において重要なものである。
び芳香薬に使用される。アルデヒドのポリマー及びコポ
リマーも存在し、市場において重要なものである。
【０１１９】ケトン 好適なケトンは、２つの脂肪族、芳香族、または脂環族
置換体に結合した、１以上のカルボニル基を含む有機化
合物であり、以下の一般式によって表される。
置換体に結合した、１以上のカルボニル基を含む有機化
合物であり、以下の一般式によって表される。
【０１２０】
【化１０】
【０１２１】（式中、Ｒ及び／またはＲ’は少なくとも
６の炭素原子を有するアルキル基である。）アミン及びアミド 本発明のインターカラントモノマーとして及び／または
有機性液体担体（マトリックスモノマー）として使用す
るために好適な、１以上のアミンまたはアミド官能基を
有する極性有機化合物には、水の双極子モーメントより
も大きな双極子モーメントを有する長鎖（Ｃ6+）アルキ
ル基を有する、アルキルアミン、アミノシクロアルカン
及びアミノシクロアルカン置換体、環状脂肪族ジアミ
ン、脂肪族アミン、ならびに脂肪族アミドなどの、あら
ゆる有機アミン及び／またはアミドが包含される。
６の炭素原子を有するアルキル基である。）アミン及びアミド 本発明のインターカラントモノマーとして及び／または
有機性液体担体（マトリックスモノマー）として使用す
るために好適な、１以上のアミンまたはアミド官能基を
有する極性有機化合物には、水の双極子モーメントより
も大きな双極子モーメントを有する長鎖（Ｃ6+）アルキ
ル基を有する、アルキルアミン、アミノシクロアルカン
及びアミノシクロアルカン置換体、環状脂肪族ジアミ
ン、脂肪族アミン、ならびに脂肪族アミドなどの、あら
ゆる有機アミン及び／またはアミドが包含される。
【０１２２】フィロシリケートをインターカレーション
するための、及び／または本発明のナノ合成物を製造す
るうえで剥離された層状物の個々の小板と混合するため
の、インターカラントモノマーとして及び／または有機
性液体担体（マトリックスモノマー）として、アミン及
びアミドは、単独でも、または混合物としても好適であ
る。アミン及びアミドは、長鎖アルキル（Ｃ6+）脂肪族
アミン、Ｃ6+アルキルアミン、脂肪族アミン、Ｃ6+アル
キル芳香族アミン、Ｃ6+アルキルジアリールアミン、Ｃ
6+アルキルで置換されたアルカノールアミン等を包含す
る、いかなる一級、二級、及び／または三級アミンまた
はアミドでも可能である。
するための、及び／または本発明のナノ合成物を製造す
るうえで剥離された層状物の個々の小板と混合するため
の、インターカラントモノマーとして及び／または有機
性液体担体（マトリックスモノマー）として、アミン及
びアミドは、単独でも、または混合物としても好適であ
る。アミン及びアミドは、長鎖アルキル（Ｃ6+）脂肪族
アミン、Ｃ6+アルキルアミン、脂肪族アミン、Ｃ6+アル
キル芳香族アミン、Ｃ6+アルキルジアリールアミン、Ｃ
6+アルキルで置換されたアルカノールアミン等を包含す
る、いかなる一級、二級、及び／または三級アミンまた
はアミドでも可能である。
【０１２３】層状シリケート物をインターカレーション
及び剥離するために使用されるインターカラントモノマ
ーとして、及び／またはナノ合成物を形成するうえで個
々の小板と混合するための極性有機性担体として有用
な、好適なアミンの例は、以下の表２〜４に示すとおり
である。
及び剥離するために使用されるインターカラントモノマ
ーとして、及び／またはナノ合成物を形成するうえで個
々の小板と混合するための極性有機性担体として有用
な、好適なアミンの例は、以下の表２〜４に示すとおり
である。
【０１２４】
【表２】
【０１２５】
【表３】
【０１２６】
【表４】
【０１２７】ナノ合成物の用途 脂肪族アミン及びそれらアミン由来の化学製品は、多く
の産業分野で使用されている。チッ素誘導体に対する用
途は、織物柔軟剤、油田用化学製品、アスファルト乳化
剤、石油添加物、及び採鉱などである。
の産業分野で使用されている。チッ素誘導体に対する用
途は、織物柔軟剤、油田用化学製品、アスファルト乳化
剤、石油添加物、及び採鉱などである。
【０１２８】特に脂肪族アミンを酢酸で中和して調製さ
れる酢酸塩などのアミン塩は、浮遊選鉱剤（採集剤）、
腐食防止剤、及び潤滑剤として有用である。
れる酢酸塩などのアミン塩は、浮遊選鉱剤（採集剤）、
腐食防止剤、及び潤滑剤として有用である。
【０１２９】脂肪族アミン及びその誘導体は、油田にお
いて、腐食防止剤、界面活性剤、乳化／乳化破壊ならび
にゲル化剤として幅広く使用されている。採鉱の産業分
野では、アミン及びジアミンは、例えば、浮遊選鉱など
による鉱物の回収及び精製において使用される。脂肪族
ジアミンは、アスファルトエマルジョンを調製するため
のアスファルト乳化剤として、重要な用途を有してい
る。ジアミンは、エポキシ硬化剤、腐食防止剤、ガソリ
ン及び燃料油の添加剤、ならびに顔料の湿潤剤としても
使用されている。これらに加えて、アミンの誘導体、両
性アミン、及び長鎖アルキルアミンは身体ケア用産業分
野において、陰イオン性及び陽イオン性界面活性剤とし
て使用されている。
いて、腐食防止剤、界面活性剤、乳化／乳化破壊ならび
にゲル化剤として幅広く使用されている。採鉱の産業分
野では、アミン及びジアミンは、例えば、浮遊選鉱など
による鉱物の回収及び精製において使用される。脂肪族
ジアミンは、アスファルトエマルジョンを調製するため
のアスファルト乳化剤として、重要な用途を有してい
る。ジアミンは、エポキシ硬化剤、腐食防止剤、ガソリ
ン及び燃料油の添加剤、ならびに顔料の湿潤剤としても
使用されている。これらに加えて、アミンの誘導体、両
性アミン、及び長鎖アルキルアミンは身体ケア用産業分
野において、陰イオン性及び陽イオン性界面活性剤とし
て使用されている。
【０１３０】一級、二級及び三級アミドを包含するアミ
ド類が、インターカラントモノマーとして、及び／また
は個々のフィロシリケート小板が分散される極性有機性
担体として、本発明において有用である。代表的な一級
脂肪族アミドは以下の表に示す通りである。
ド類が、インターカラントモノマーとして、及び／また
は個々のフィロシリケート小板が分散される極性有機性
担体として、本発明において有用である。代表的な一級
脂肪族アミドは以下の表に示す通りである。
【０１３１】
【表５】
【０１３２】本発明のインターカラント（表面修飾剤）
として、及び／または有機性液体担体（マトリックスモ
ノマー）としての使用に好適な、マトリックス物適合性
官能基と共に長鎖（Ｃ6+）アルキル基を有し１以上のエ
ーテルまたはエステル官能基を含む極性有機化合物に
は、飽和、不飽和、環状、芳香、及びカルボキシルエー
テル及びエステルなどの、Ｃ6+アルキル基を含み、水の
双極子モーメントよりも大きな双極子モーメントを有す
る分子を提供する極性端部基を有する、層間陽イオン、
特に層間Ｎａ+イオンに静電気的に複合することができ
る、有機エーテル及び／またはエステルが包含される。
として、及び／または有機性液体担体（マトリックスモ
ノマー）としての使用に好適な、マトリックス物適合性
官能基と共に長鎖（Ｃ6+）アルキル基を有し１以上のエ
ーテルまたはエステル官能基を含む極性有機化合物に
は、飽和、不飽和、環状、芳香、及びカルボキシルエー
テル及びエステルなどの、Ｃ6+アルキル基を含み、水の
双極子モーメントよりも大きな双極子モーメントを有す
る分子を提供する極性端部基を有する、層間陽イオン、
特に層間Ｎａ+イオンに静電気的に複合することができ
る、有機エーテル及び／またはエステルが包含される。
【０１３３】代表的なアルキルニトリル 少なくとも６の炭素原子のアルキル基、及び水の双極子
モーメントよりも大きな双極子モーメントを有する、好
適なニトリルには、ヘキサノニトリル（CH3(CH2)5C
N）、ヘプタノニトリル（CH3(CH2)6CN）、オクタノニト
リル（CH3(CH2)7CN）、ノナノニトリル（CH3(CH2)7C
N）、ウンデカノニトリル（CH3(CH2)9CN）、ドデカノニ
トリル（またはラウロニトリル）（CH3(CH2)11CN）、ミ
リストニトリル（CH3(CH2)12CN）、ペンタデカノニトリ
ル（CH3(CH2)13CN）、n-ヘプタデカノニトリル（CH3(CH
2)15CN）、n-ノナデカノニトリル（CH3(CH2)17CN）、及
びこれらの組合せが包含される。
モーメントよりも大きな双極子モーメントを有する、好
適なニトリルには、ヘキサノニトリル（CH3(CH2)5C
N）、ヘプタノニトリル（CH3(CH2)6CN）、オクタノニト
リル（CH3(CH2)7CN）、ノナノニトリル（CH3(CH2)7C
N）、ウンデカノニトリル（CH3(CH2)9CN）、ドデカノニ
トリル（またはラウロニトリル）（CH3(CH2)11CN）、ミ
リストニトリル（CH3(CH2)12CN）、ペンタデカノニトリ
ル（CH3(CH2)13CN）、n-ヘプタデカノニトリル（CH3(CH
2)15CN）、n-ノナデカノニトリル（CH3(CH2)17CN）、及
びこれらの組合せが包含される。
【０１３４】代表的なN-アルキルラクタム（N-アルキル
ピロリドン及びカプロラクタムを含む） 以下の式：
ピロリドン及びカプロラクタムを含む） 以下の式：
【０１３５】
【化１１】
【０１３６】（式中、ｎは少なくとも１、好ましくは少
なくとも６、さらに好ましくは１０〜２０の整数を表
す。）で示されるn-アルキルラクタム類。
なくとも６、さらに好ましくは１０〜２０の整数を表
す。）で示されるn-アルキルラクタム類。
【０１３７】代表的なピリジン 好適なピリジンには、塩化ヘキシルピリジン（C5H5NC6H
13Cl）、塩化ヘプチルピリジン（C5H5NC7H15Cl）、塩化
オクチルピリジン（C5H5NC8H17Cl）、塩化ノニルピリジ
ン（C5H5NC8H17Cl）、塩化ドデシルピリジン（C5H5NC12
H25Cl）、臭化ドデシルピリジン（C5H5NC12H25Br）、塩
化ヘキサデシルピリジン（C5H5NC16H33Cl）、臭化ヘキ
サデシルピリジン（C5H5NC16H33Br）、及びこれらの組
合せが包含される。
13Cl）、塩化ヘプチルピリジン（C5H5NC7H15Cl）、塩化
オクチルピリジン（C5H5NC8H17Cl）、塩化ノニルピリジ
ン（C5H5NC8H17Cl）、塩化ドデシルピリジン（C5H5NC12
H25Cl）、臭化ドデシルピリジン（C5H5NC12H25Br）、塩
化ヘキサデシルピリジン（C5H5NC16H33Cl）、臭化ヘキ
サデシルピリジン（C5H5NC16H33Br）、及びこれらの組
合せが包含される。
【０１３８】代表的なN-アルキルフッ化物 以下の式：
【０１３９】
【化１２】
【０１４０】（式中、ｎは少なくとも６、好ましくは１
０〜２０の整数を表し、Ｍはハロゲン原子（Ｃｌ、Ｆ、
Ｂｒ、Ｉ、Ａｔ）を表す。）で示されるアルキルフッ化
物。
０〜２０の整数を表し、Ｍはハロゲン原子（Ｃｌ、Ｆ、
Ｂｒ、Ｉ、Ａｔ）を表す。）で示されるアルキルフッ化
物。
【０１４１】代表的なアルキル置換ラクトン 以下の４つの式：
【０１４２】
【化１３】
【０１４３】
【化１４】
【０１４４】
【化１５】
【０１４５】
【化１６】
【０１４６】（式中、ｎは少なくとも１、好ましくは少
なくとも６、さらに好ましくは１０〜２０の整数を表
す。）で示されるアルキル置換ラクトン。
なくとも６、さらに好ましくは１０〜２０の整数を表
す。）で示されるアルキル置換ラクトン。
【０１４７】代表的なエステル 代表的な他の有用なエステルには、以下のものが包含さ
れる。
れる。
【０１４８】メチルステアレート、エチルステアレー
ト、ブチルステアレート、ドデシルステアレート、ヘキ
サデシルステアレート、ジメチルマレート、ジメチルオ
キザレート、ジメチルアジペート、ジエチルアジペー
ト、ジ(2-エチルへキシル)アジペート、メチルサリチレ
ート、エチルサリチレート、メチルアンスラニレート、
ベンジルシンナメート、及びこれらの組合せ。
ト、ブチルステアレート、ドデシルステアレート、ヘキ
サデシルステアレート、ジメチルマレート、ジメチルオ
キザレート、ジメチルアジペート、ジエチルアジペー
ト、ジ(2-エチルへキシル)アジペート、メチルサリチレ
ート、エチルサリチレート、メチルアンスラニレート、
ベンジルシンナメート、及びこれらの組合せ。
【０１４９】代表的なカルボン酸エステル 可塑剤 ヘキシルアジペート、ヘプチルアジペート、オクチルア
ジペート、イソデシルアジペート、エポキシ化エステ
ル、エポキシ化エステル、ジブチルセバケートなどのセ
バシン酸エステル、イソブチルステアレートなどのステ
アリン酸エステル。
ジペート、イソデシルアジペート、エポキシ化エステ
ル、エポキシ化エステル、ジブチルセバケートなどのセ
バシン酸エステル、イソブチルステアレートなどのステ
アリン酸エステル。
【０１５０】界面活性剤 アンヒドロソルビトールモノラウレート、アンヒドロソ
ルビトールモノオレアート、及びアンヒドロソルビトー
ルモノステアレートなどの、カルボン酸エステル。
ルビトールモノオレアート、及びアンヒドロソルビトー
ルモノステアレートなどの、カルボン酸エステル。
【０１５１】エチレングリコールモノラウレートなどの
エチレングリコールエステル。
エチレングリコールエステル。
【０１５２】エトキシル化アンヒドロソルビトールモノ
ラウレート、エトキシル化アンヒドロソルビトールモノ
オレアート、エトキシル化アンヒドロソルビトールモノ
ステアレート、エトキシル化アンヒドロソルビトールト
リステアレートなどの、エトキシル化アンヒドロソルビ
トールエステル、エチレングリコールジステアレート、
及びエチレングリコールモノステアレート。
ラウレート、エトキシル化アンヒドロソルビトールモノ
オレアート、エトキシル化アンヒドロソルビトールモノ
ステアレート、エトキシル化アンヒドロソルビトールト
リステアレートなどの、エトキシル化アンヒドロソルビ
トールエステル、エチレングリコールジステアレート、
及びエチレングリコールモノステアレート。
【０１５３】グリセロールジラウレート、グリセロール
モノオレアート、及びグリセロールモノステアレートな
どのグリセロールエステル。
モノオレアート、及びグリセロールモノステアレートな
どのグリセロールエステル。
【０１５４】エトキシル化ヒマシ油、エトキシル化水素
化ヒマシ油、及びエトキシル化ラノリンなどの、エトキ
シル化天然脂肪及び油脂。
化ヒマシ油、及びエトキシル化ラノリンなどの、エトキ
シル化天然脂肪及び油脂。
【０１５５】トール油酸のポリ（エチレングリコール）
ジエステル、ポリ（エチレングリコールジラウレー
ト）、ポリ（エチレングリコールジステアレート）、ポ
リ（エチレングリコールモノラウレート）、ポリ（エチ
レングリコールモノパルミテート）、ポリ（エチレング
リコールモノステアレート）、トール油酸のポリ（エチ
レングリコール）セスキエステル、ポリ（グリセロール
モノオレアート）ポリ（グリセロールモノステアレー
ト）、及び1,2-プロパンジオールモノステアレート。
ジエステル、ポリ（エチレングリコールジラウレー
ト）、ポリ（エチレングリコールジステアレート）、ポ
リ（エチレングリコールモノラウレート）、ポリ（エチ
レングリコールモノパルミテート）、ポリ（エチレング
リコールモノステアレート）、トール油酸のポリ（エチ
レングリコール）セスキエステル、ポリ（グリセロール
モノオレアート）ポリ（グリセロールモノステアレー
ト）、及び1,2-プロパンジオールモノステアレート。
【０１５６】その他種々のエステル 可塑剤または界面活性剤に包含されない脂肪酸エステル
としては、タローのメチルエステル、及びミリスチルミ
リステートが挙げられる。
としては、タローのメチルエステル、及びミリスチルミ
リステートが挙げられる。
【０１５７】酢酸 2-(2-ブトキシエトキシ)エチル、酢
酸 2-ブトキシエチル、及び炭素数１４から１８、及び
／または炭素数１６から１８を有するモノグリセリド及
び／またはジグリセリドの混合物などのグリセリド、多
価アルコールエステル。
酸 2-ブトキシエチル、及び炭素数１４から１８、及び
／または炭素数１６から１８を有するモノグリセリド及
び／またはジグリセリドの混合物などのグリセリド、多
価アルコールエステル。
【０１５８】代表的なエーテル 本発明のインターカラント表面修飾剤として、及び／ま
たは分散された個々のシリケート小板を含有する極性有
機性担体（マトリックスモノマー）として好適なエーテ
ルには、一般式： Ａｒ−Ｏ−Ｒ、及びＲ−Ｏ−Ｒ’ （式中、Ａｒはアリール基及びＲは少なくとも６の炭素
原子を有するアルキル基を表す）で示される化合物が包
含される。
たは分散された個々のシリケート小板を含有する極性有
機性担体（マトリックスモノマー）として好適なエーテ
ルには、一般式： Ａｒ−Ｏ−Ｒ、及びＲ−Ｏ−Ｒ’ （式中、Ａｒはアリール基及びＲは少なくとも６の炭素
原子を有するアルキル基を表す）で示される化合物が包
含される。
【０１５９】本発明の別の実施態様において、インター
カレーション物または表面修飾剤は剥離され、そして１
以上の溶融処理可能な熱可塑性及び／または熱硬化性
の、マトリックスオリゴマーもしくはポリマーまたはこ
れらの混合物の中に分散することができる。本発明の方
法におけるこの実施態様で使用されるマトリックスポリ
マーとしては、唯一の必要要件として溶融処理が可能で
ある限りにおいて、広範囲に種々のものが可能である。
カレーション物または表面修飾剤は剥離され、そして１
以上の溶融処理可能な熱可塑性及び／または熱硬化性
の、マトリックスオリゴマーもしくはポリマーまたはこ
れらの混合物の中に分散することができる。本発明の方
法におけるこの実施態様で使用されるマトリックスポリ
マーとしては、唯一の必要要件として溶融処理が可能で
ある限りにおいて、広範囲に種々のものが可能である。
【０１６０】本発明のかかる実施態様で、ポリマーは、
少なくとも10、好ましくは少なくとも30の反復するモノ
マー単位を包含するものである。使用条件下において、
マトリックスポリマーが流動しうる混合物を形成するよ
うなメルトインデックスのものであれば、前記反復する
モノマー単位の上限の数は決定的なものではない。最も
好ましくは、マトリックスポリマーには、少なくとも約
10から少なくとも約100の反復するモノマー単位が包含
される。本発明の最も好ましい実施態様において、反復
する単位の数は、処理温度にて、マトリックスポリマー
が10分当たり約0.01から約12 グラムのメルトインデッ
クスを有するような数である。
少なくとも10、好ましくは少なくとも30の反復するモノ
マー単位を包含するものである。使用条件下において、
マトリックスポリマーが流動しうる混合物を形成するよ
うなメルトインデックスのものであれば、前記反復する
モノマー単位の上限の数は決定的なものではない。最も
好ましくは、マトリックスポリマーには、少なくとも約
10から少なくとも約100の反復するモノマー単位が包含
される。本発明の最も好ましい実施態様において、反復
する単位の数は、処理温度にて、マトリックスポリマー
が10分当たり約0.01から約12 グラムのメルトインデッ
クスを有するような数である。
【０１６１】本発明の実施において、マトリックスポリ
マーとして用いるための熱可塑性樹脂及びゴムは、極め
て広範囲なものから選択できる。単独で、または混合物
として使用しうる、有用な熱可塑性樹脂の例は、ポリ
（ピバロラクトン）、ポリ（カプロラクトン）等のごと
きポリラクトン類；1,5-ナフタレンジイソシアネート、
p-フェニレンジイソシアネート、m-フェニレンジイソシ
アネート、2,4-トルエンジイソシアネート、4,4'-ジフ
ェニルメタンジイソシアネート、3,3'-ジメチル-4,4'-
ビフェニルジイソシアネート、4,4'-ジフェニルイソプ
ロピリデンジイソシアネート、3,3'-ジメチル-4,4'-ジ
フェニルジイソシアネート、3,3'-ジメチル-4,4'-ジフ
ェニルメタンジイソシアネート、3,3'-ジメトキシ-4,4'
-ビフェニルジイソシアネート、ジアニシジンジイソシ
アネート、トルイジンジイソシアネート、ヘキサメチレ
ンジイソシアネート、4,4'-ジイソシアナートジフェニ
ルメタン等のごときジイソシアネート類と、水酸基末端
を有する直線状長鎖ポリエステル類との反応由来のポリ
ウレタン類；ポリ（テトラメチレンアジペート）、ポリ
（エチレンアジペート）、ポリ（1,4-ブチレンアジペー
ト）、ポリ（エチレンスクシネート）、ポリ（2,3-ブチ
チレンスクシネート）、ポリエーテルジオール類等のご
とき、ジオール類ベースのポリエーテル類；ポリ［メタ
ンビス（4-フェニル）カーボネート］、ポリ［1,1-エー
テルビス（4-フェニル）カーボネート］、ポリ［ジフェ
ニルメタンビス（4-フェニル）カーボネート］、ポリ
［1,1-シクロヘキサンビス（4-フェニル）カーボネー
ト］等のごときポリカーボネート類；ポリスルフォン
類；ポリエーテル類；ポリケトン類；ポリ（4-アミノ酪
酸）、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド）、ポリ（6-ア
ミノヘキサン酸）、ポリ（m-キシレンアジパミド）、ポ
リ（p-キシレンセバカミド）、ポリ（2,2,2-トリメチル
ヘキサメチレンテレフタラミド）、ポリ（メタフェニレ
ンイソフタラミド）（NOMEX）、ポリ（p-フェニレンテ
レフタラミド）（KEVLAR）等のごときポリアミド類；ポ
リ（エチレンアゼラート）、ポリ（エチレン-1,5-ナフ
タレート）、ポリ（1,4-シクロヘキサンジメチレンテレ
フタレート）、ポリ（エチレンオキシベンゾエート）
（A-TELL）、ポリ（パラ−ヒドロキシベンゾエート）
（EKONOL）、ポリ（1,4-シクロヘキシリデンジメチレン
テレフタレート）（KODEL）（シス）、ポリ（1,4-シク
ロヘキシリデンジメチレンテレフタレート）（KODEL）
（トランス）、ポリエチレンテレフタレート、ポリブリ
レンテレフタレート等のごときポリエステル類；ポリ
（2,6-ジメチル-1,4-フェニレンオキシド）、ポリ（2,6
-ジフェニル-1,4-フェニレンオキシド）等のごときポリ
（アリーレンオキシド）類；ポリ（フェニレンスルフィ
ド）等のごときポリ（アリーレンスルフィド）類；ポリ
エーテルイミド類；ポリビニルアセテート、ポリビニル
アルコール、ポリビニルクロリドのごときビニルポリマ
ー類及びビニルポリマー類のコポリマー類；ポリビニル
ブチラール、ポリビニリデンクロリド、エチレン−ビニ
ルアセテートコポリマー類等；ポリエチルアクリレー
ト、ポリ（n-ブチルアクリレート）、ポリメチルメタク
リレート、ポリエチルメタクリレート、ポリ（n-ブチル
メタクリレート）、ポリ（n-プロピルメタクリレー
ト）、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポ
リアクリル酸、エチレン−アクリル酸コポリマー類、エ
チレン−ビニルアルコール、アクリロニトリルコポリマ
ー類、メチルメタクリレート−スチレンコポリマー類、
エチレン−エチルアクリレートコポリマー類、メタクリ
ル化ブダジエン−スチレンコポリマー類等のポリアクリ
ル類、ポリアクリレート及びそのコポリマー類；低密度
ポリ（エチレン）、ポリ（プロピレン）、塩素化低密度
ポリ（エチレン）、ポリ（4-メチル-1-ペンテン）、ポ
リ（エチレン）、ポリ（スチレン）等のポリオレフィン
類；イオノマー類；ポリ（エピクロロヒドリン類）；グ
リセロール等のジオール類、トリメチロールプロパン、
1,2,6-ヘキサントリオール、ソルビトール、ペンタエリ
スリトール、ポリエーテルポリオール類、ポリエステル
ポリオール類、などと、2,4-トリレンジイソシアネー
ト、2,6-トリレンジイソシアネート、4,4'-ジフェニル
メタンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシ
アネート、4,4'-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネ
ート等のポリイソシアネートとの重合産物のごときポリ
（ウレタン）；及び2,2-ビス（4-ヒドロキシフェニル）
プロパンのナトリウム塩と4,4'-ジクロロジフェニルス
ルフォンとの反応物のごときポリスルフォン類；ポリ
（フラン）等のフラン樹脂類；セルロースアセテート、
セルロースアセテートブチレート、セルロースプロピオ
ネート等のセルロースエーテルプラスチック類；ポリ
（ジメチルシロキサン）、ポリ（ジメチルシロキサンコ
フェニルメチルシロキサン）等のシリコン類；タンパク
質プラスチック類；ならびにこれらの２以上のものの混
合物である。
マーとして用いるための熱可塑性樹脂及びゴムは、極め
て広範囲なものから選択できる。単独で、または混合物
として使用しうる、有用な熱可塑性樹脂の例は、ポリ
（ピバロラクトン）、ポリ（カプロラクトン）等のごと
きポリラクトン類；1,5-ナフタレンジイソシアネート、
p-フェニレンジイソシアネート、m-フェニレンジイソシ
アネート、2,4-トルエンジイソシアネート、4,4'-ジフ
ェニルメタンジイソシアネート、3,3'-ジメチル-4,4'-
ビフェニルジイソシアネート、4,4'-ジフェニルイソプ
ロピリデンジイソシアネート、3,3'-ジメチル-4,4'-ジ
フェニルジイソシアネート、3,3'-ジメチル-4,4'-ジフ
ェニルメタンジイソシアネート、3,3'-ジメトキシ-4,4'
-ビフェニルジイソシアネート、ジアニシジンジイソシ
アネート、トルイジンジイソシアネート、ヘキサメチレ
ンジイソシアネート、4,4'-ジイソシアナートジフェニ
ルメタン等のごときジイソシアネート類と、水酸基末端
を有する直線状長鎖ポリエステル類との反応由来のポリ
ウレタン類；ポリ（テトラメチレンアジペート）、ポリ
（エチレンアジペート）、ポリ（1,4-ブチレンアジペー
ト）、ポリ（エチレンスクシネート）、ポリ（2,3-ブチ
チレンスクシネート）、ポリエーテルジオール類等のご
とき、ジオール類ベースのポリエーテル類；ポリ［メタ
ンビス（4-フェニル）カーボネート］、ポリ［1,1-エー
テルビス（4-フェニル）カーボネート］、ポリ［ジフェ
ニルメタンビス（4-フェニル）カーボネート］、ポリ
［1,1-シクロヘキサンビス（4-フェニル）カーボネー
ト］等のごときポリカーボネート類；ポリスルフォン
類；ポリエーテル類；ポリケトン類；ポリ（4-アミノ酪
酸）、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド）、ポリ（6-ア
ミノヘキサン酸）、ポリ（m-キシレンアジパミド）、ポ
リ（p-キシレンセバカミド）、ポリ（2,2,2-トリメチル
ヘキサメチレンテレフタラミド）、ポリ（メタフェニレ
ンイソフタラミド）（NOMEX）、ポリ（p-フェニレンテ
レフタラミド）（KEVLAR）等のごときポリアミド類；ポ
リ（エチレンアゼラート）、ポリ（エチレン-1,5-ナフ
タレート）、ポリ（1,4-シクロヘキサンジメチレンテレ
フタレート）、ポリ（エチレンオキシベンゾエート）
（A-TELL）、ポリ（パラ−ヒドロキシベンゾエート）
（EKONOL）、ポリ（1,4-シクロヘキシリデンジメチレン
テレフタレート）（KODEL）（シス）、ポリ（1,4-シク
ロヘキシリデンジメチレンテレフタレート）（KODEL）
（トランス）、ポリエチレンテレフタレート、ポリブリ
レンテレフタレート等のごときポリエステル類；ポリ
（2,6-ジメチル-1,4-フェニレンオキシド）、ポリ（2,6
-ジフェニル-1,4-フェニレンオキシド）等のごときポリ
（アリーレンオキシド）類；ポリ（フェニレンスルフィ
ド）等のごときポリ（アリーレンスルフィド）類；ポリ
エーテルイミド類；ポリビニルアセテート、ポリビニル
アルコール、ポリビニルクロリドのごときビニルポリマ
ー類及びビニルポリマー類のコポリマー類；ポリビニル
ブチラール、ポリビニリデンクロリド、エチレン−ビニ
ルアセテートコポリマー類等；ポリエチルアクリレー
ト、ポリ（n-ブチルアクリレート）、ポリメチルメタク
リレート、ポリエチルメタクリレート、ポリ（n-ブチル
メタクリレート）、ポリ（n-プロピルメタクリレー
ト）、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポ
リアクリル酸、エチレン−アクリル酸コポリマー類、エ
チレン−ビニルアルコール、アクリロニトリルコポリマ
ー類、メチルメタクリレート−スチレンコポリマー類、
エチレン−エチルアクリレートコポリマー類、メタクリ
ル化ブダジエン−スチレンコポリマー類等のポリアクリ
ル類、ポリアクリレート及びそのコポリマー類；低密度
ポリ（エチレン）、ポリ（プロピレン）、塩素化低密度
ポリ（エチレン）、ポリ（4-メチル-1-ペンテン）、ポ
リ（エチレン）、ポリ（スチレン）等のポリオレフィン
類；イオノマー類；ポリ（エピクロロヒドリン類）；グ
リセロール等のジオール類、トリメチロールプロパン、
1,2,6-ヘキサントリオール、ソルビトール、ペンタエリ
スリトール、ポリエーテルポリオール類、ポリエステル
ポリオール類、などと、2,4-トリレンジイソシアネー
ト、2,6-トリレンジイソシアネート、4,4'-ジフェニル
メタンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシ
アネート、4,4'-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネ
ート等のポリイソシアネートとの重合産物のごときポリ
（ウレタン）；及び2,2-ビス（4-ヒドロキシフェニル）
プロパンのナトリウム塩と4,4'-ジクロロジフェニルス
ルフォンとの反応物のごときポリスルフォン類；ポリ
（フラン）等のフラン樹脂類；セルロースアセテート、
セルロースアセテートブチレート、セルロースプロピオ
ネート等のセルロースエーテルプラスチック類；ポリ
（ジメチルシロキサン）、ポリ（ジメチルシロキサンコ
フェニルメチルシロキサン）等のシリコン類；タンパク
質プラスチック類；ならびにこれらの２以上のものの混
合物である。
【０１６２】本発明の実施態様を行ううえでマトリック
スポリマーとして有用な、加硫可能且つ熱可塑性ゴムも
また、広範囲のものを利用できる。かかるゴムの例とし
ては、臭化ブチルゴム、塩化ブチルゴム、ポリウレタン
エラストマー類、フルオロエラストマー類、ポリエステ
ルエラストマー類、ブタジエン／アクリロニトリルエラ
ストマー類、シリコンエラストマー類、ポリ（ブタジエ
ン）、ポリ（イソブタジエン）、エチレン−プロピレン
コポリマー類、エチレン−プロピレン−ジエンターポリ
マー類、スルフォン化エチレン−プロピレン−ジエンタ
ーポリマー類、ポリ（クロロプレン）、ポリ（2,3-ジメ
チルブタジエン）、ポリ（ブタジエン−ペンタジエ
ン）、クロロスルフォン化ポリ（エチレン）類、ポリ
（スルフィド）エラストマー類、ポリ（スチレン）、ポ
リ（ビニル−トルエン）、ポリ（t-ブチルスチレン）、
ポリエステル類等のガラス質のまたは結晶性のブロック
製のブロックコポリマー類ならびにポリ（ブタジエ
ン）、ポリ（イソプレン）、エチレン−プロピレンコポ
リマー類、プロピレンコポリマー類、エチレン−ブチレ
ンコポリマー類、ポリエーテル等のごときエラストマー
ブロック類、例えば、KRATON（商標名）でShell Chemic
al Companyにより製造されている、ポリ（スチレン）−
ポリ（ブタジエン）−ポリ（スチレン）ブロックコポリ
マーが挙げられる。
スポリマーとして有用な、加硫可能且つ熱可塑性ゴムも
また、広範囲のものを利用できる。かかるゴムの例とし
ては、臭化ブチルゴム、塩化ブチルゴム、ポリウレタン
エラストマー類、フルオロエラストマー類、ポリエステ
ルエラストマー類、ブタジエン／アクリロニトリルエラ
ストマー類、シリコンエラストマー類、ポリ（ブタジエ
ン）、ポリ（イソブタジエン）、エチレン−プロピレン
コポリマー類、エチレン−プロピレン−ジエンターポリ
マー類、スルフォン化エチレン−プロピレン−ジエンタ
ーポリマー類、ポリ（クロロプレン）、ポリ（2,3-ジメ
チルブタジエン）、ポリ（ブタジエン−ペンタジエ
ン）、クロロスルフォン化ポリ（エチレン）類、ポリ
（スルフィド）エラストマー類、ポリ（スチレン）、ポ
リ（ビニル−トルエン）、ポリ（t-ブチルスチレン）、
ポリエステル類等のガラス質のまたは結晶性のブロック
製のブロックコポリマー類ならびにポリ（ブタジエ
ン）、ポリ（イソプレン）、エチレン−プロピレンコポ
リマー類、プロピレンコポリマー類、エチレン−ブチレ
ンコポリマー類、ポリエーテル等のごときエラストマー
ブロック類、例えば、KRATON（商標名）でShell Chemic
al Companyにより製造されている、ポリ（スチレン）−
ポリ（ブタジエン）−ポリ（スチレン）ブロックコポリ
マーが挙げられる。
【０１６３】マトリックスポリマーとして有用な熱硬化
性樹脂には、例えばポリアミド類；ポリアルキルアミド
類；ポリエステル類；ポリウレタン類；ポリカーボネー
ト類；ポリエポキシド類；及びそれらの混合物が挙げら
れる。
性樹脂には、例えばポリアミド類；ポリアルキルアミド
類；ポリエステル類；ポリウレタン類；ポリカーボネー
ト類；ポリエポキシド類；及びそれらの混合物が挙げら
れる。
【０１６４】マトリックスポリマーとして使用するのに
最も好ましい熱可塑性ポリマー類は、ポリアミド類、ポ
リエステル類、ならびにα，β不飽和モノマー類及びコ
ポリマー類のポリマー類などの熱可塑性ポリマー類であ
る。本発明の方法において使用しうるポリアミド類は、
少なくとも２つの炭素原子によって互いに隔てられるポ
リマー鎖の完全部分として、反復するカーボンアミド基
が存在することにより特徴が示される合成直鎖状ポリカ
ーボンアミド類である。このタイプのポリアミド類に
は、当該技術分野において一般にナイロンとして知られ
るポリマー類が含まれ、これは、以下の一般式： −ＮＨＣＯＲ13ＣＯＨＮＲ14− （式中、Ｒ13は、少なくとも２、好ましくは約２から約
１１の炭素原子を有するアルキレン基、または、少なく
とも約６、好ましくは約６から約１７の炭素原子を有す
るアリーレンであり、Ｒ14は、Ｒ13及びアリール基より
選択される基を表す）で示される反復単位を有し、ジア
ミン及び二塩基酸より得られる。また、例えばテレフタ
ル酸及びアジピン酸よりなる二塩基酸の混合物とヘキサ
メチレンジアミンとの濃縮によるごとき、既知の方法で
得られるコポリアミド類及びターポリアミド類もまた、
好ましいポリアミド類に包含される。前記のポリアミド
類は、当該技術分野においてよく知られており、例え
ば、30％のヘキサメチレンジアンモニウムイソフタレー
ト及び70％のヘキサメチレンジアンモニウムアジペート
のコポリアミド、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド）
（ナイロン6,6）、ポリ（ヘキサメチレンセバカミド）
（ナイロン6,10）、ポリ（ヘキサメチレンイソフタラミ
ド）、ポリ（ヘキサメチレンテレフタラミド）、ポリ
（ヘプタメチレンピメラミド）（ナイロン7,7）、ポリ
（オクタメチレンスベラミド）（ナイロン8,8）、ポリ
（ノナメチレンアゼラミド）（ナイロン9,9）、ポリ
（デカメチレンアゼラミド）（ナイロン10,9）、ポリ
（デカメチレンセバカミド）（ナイロン10,10）、ポリ
［ビス(4-アミノシクロヘキシル）メタン-1,10-デカン
カルボキサミド）］、ポリ（m-アジパミド）、ポリ（p-
キシレンセバカミド）、ポリ（2,2,2,-トリメチルヘキ
サメチレンテレフタラミド）、ポリ（ピペラジンセバカ
ミド）、ポリ（p-フェニレンテレフタラミド）及びポリ
（メタフェニレンイソフタラミド）等などである。
最も好ましい熱可塑性ポリマー類は、ポリアミド類、ポ
リエステル類、ならびにα，β不飽和モノマー類及びコ
ポリマー類のポリマー類などの熱可塑性ポリマー類であ
る。本発明の方法において使用しうるポリアミド類は、
少なくとも２つの炭素原子によって互いに隔てられるポ
リマー鎖の完全部分として、反復するカーボンアミド基
が存在することにより特徴が示される合成直鎖状ポリカ
ーボンアミド類である。このタイプのポリアミド類に
は、当該技術分野において一般にナイロンとして知られ
るポリマー類が含まれ、これは、以下の一般式： −ＮＨＣＯＲ13ＣＯＨＮＲ14− （式中、Ｒ13は、少なくとも２、好ましくは約２から約
１１の炭素原子を有するアルキレン基、または、少なく
とも約６、好ましくは約６から約１７の炭素原子を有す
るアリーレンであり、Ｒ14は、Ｒ13及びアリール基より
選択される基を表す）で示される反復単位を有し、ジア
ミン及び二塩基酸より得られる。また、例えばテレフタ
ル酸及びアジピン酸よりなる二塩基酸の混合物とヘキサ
メチレンジアミンとの濃縮によるごとき、既知の方法で
得られるコポリアミド類及びターポリアミド類もまた、
好ましいポリアミド類に包含される。前記のポリアミド
類は、当該技術分野においてよく知られており、例え
ば、30％のヘキサメチレンジアンモニウムイソフタレー
ト及び70％のヘキサメチレンジアンモニウムアジペート
のコポリアミド、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド）
（ナイロン6,6）、ポリ（ヘキサメチレンセバカミド）
（ナイロン6,10）、ポリ（ヘキサメチレンイソフタラミ
ド）、ポリ（ヘキサメチレンテレフタラミド）、ポリ
（ヘプタメチレンピメラミド）（ナイロン7,7）、ポリ
（オクタメチレンスベラミド）（ナイロン8,8）、ポリ
（ノナメチレンアゼラミド）（ナイロン9,9）、ポリ
（デカメチレンアゼラミド）（ナイロン10,9）、ポリ
（デカメチレンセバカミド）（ナイロン10,10）、ポリ
［ビス(4-アミノシクロヘキシル）メタン-1,10-デカン
カルボキサミド）］、ポリ（m-アジパミド）、ポリ（p-
キシレンセバカミド）、ポリ（2,2,2,-トリメチルヘキ
サメチレンテレフタラミド）、ポリ（ピペラジンセバカ
ミド）、ポリ（p-フェニレンテレフタラミド）及びポリ
（メタフェニレンイソフタラミド）等などである。
【０１６５】マトリックスポリマーとして使用するのに
他のポリアミド類は、アミノ酸及びその誘導体、例えば
ラクタム類の重合によって形成されるものである。これ
らの有用なポリアミド類の例は、ポリ(4-アミノ酪酸）
（ナイロン4）、ポリ（6-アミノヘキサン酸）（ナイロ
ン6）、ポリ（7-アミノヘプタン酸）（ナイロン7）、ポ
リ（8-アミノオクタン酸）（ナイロン8）、ポリ（9-ア
ミノノナン酸）（ナイロン9）、ポリ（10-アミノデカン
酸）（ナイロン10）、ポリ（11-アミノウンデカン酸）
（ナイロン11）及びポリ（12-アミノドデカン酸）（ナ
イロン12）等である。
他のポリアミド類は、アミノ酸及びその誘導体、例えば
ラクタム類の重合によって形成されるものである。これ
らの有用なポリアミド類の例は、ポリ(4-アミノ酪酸）
（ナイロン4）、ポリ（6-アミノヘキサン酸）（ナイロ
ン6）、ポリ（7-アミノヘプタン酸）（ナイロン7）、ポ
リ（8-アミノオクタン酸）（ナイロン8）、ポリ（9-ア
ミノノナン酸）（ナイロン9）、ポリ（10-アミノデカン
酸）（ナイロン10）、ポリ（11-アミノウンデカン酸）
（ナイロン11）及びポリ（12-アミノドデカン酸）（ナ
イロン12）等である。
【０１６６】マトリックスポリマーとして使用するのに
好ましいポリアミド類は、ポリ（カプロラクタム）、ポ
リ（12-アミノドデカン酸）及びポリ（ヘキサメチレン
アジパミド）である。
好ましいポリアミド類は、ポリ（カプロラクタム）、ポ
リ（12-アミノドデカン酸）及びポリ（ヘキサメチレン
アジパミド）である。
【０１６７】ナノ合成物を形成するために剥離物との混
合物において使用されうる他のマトリックスまたはホス
トポリマーは、直鎖状ポリエステル類である。ポリエス
テルのタイプは、本発明を左右するものではなく、特定
の状況において使用するために選択される特定のポリエ
ステル類は、最終的な形態に所望される物理的特性及び
性質、すなわち、引張強さ、引張応力等に本質的に依存
する。かくのごとく、物理的特性において広い多様性を
有する直線状の熱可塑性ポリエステル類が多数存在する
ことは、本発明のナノ合成物を製造するうえで、剥離さ
れた層状物小板との混合物での使用のために好適であ
る。
合物において使用されうる他のマトリックスまたはホス
トポリマーは、直鎖状ポリエステル類である。ポリエス
テルのタイプは、本発明を左右するものではなく、特定
の状況において使用するために選択される特定のポリエ
ステル類は、最終的な形態に所望される物理的特性及び
性質、すなわち、引張強さ、引張応力等に本質的に依存
する。かくのごとく、物理的特性において広い多様性を
有する直線状の熱可塑性ポリエステル類が多数存在する
ことは、本発明のナノ合成物を製造するうえで、剥離さ
れた層状物小板との混合物での使用のために好適であ
る。
【０１６８】本発明においてマトリックスポリマーとし
て使用するために特に選択されるポリエステルは、所望
に応じて、ホモポリエステル、コポリエステル、または
その混合物でありうる。ポリエステルは、通常は、有機
ジカルボン酸と有機性ジオールとの濃縮によって調製さ
れ、そして、インターカレーション物の剥離前または剥
離後に層状物と接触する間にポリエステルのin situ重
合を行うために、その反応物をインターカレーション
物、または剥離されたインターカレーション物に添加す
ることができる。
て使用するために特に選択されるポリエステルは、所望
に応じて、ホモポリエステル、コポリエステル、または
その混合物でありうる。ポリエステルは、通常は、有機
ジカルボン酸と有機性ジオールとの濃縮によって調製さ
れ、そして、インターカレーション物の剥離前または剥
離後に層状物と接触する間にポリエステルのin situ重
合を行うために、その反応物をインターカレーション
物、または剥離されたインターカレーション物に添加す
ることができる。
【０１６９】本発明のかかる実施態様でマトリックスポ
リマーとして使用するのに好適なポリエステル類は、芳
香族、環状脂肪族及び脂肪族ジオール類と、脂肪族、芳
香族及び環状脂肪族ジカルボン酸類との濃縮により得ら
れるもので、環状脂肪族、脂肪族または芳香族ポリエス
テル類でありうる。
リマーとして使用するのに好適なポリエステル類は、芳
香族、環状脂肪族及び脂肪族ジオール類と、脂肪族、芳
香族及び環状脂肪族ジカルボン酸類との濃縮により得ら
れるもので、環状脂肪族、脂肪族または芳香族ポリエス
テル類でありうる。
【０１７０】本発明のかかる実施態様を実施するうえで
マトリックスポリマーとして利用できる、有用な環状脂
肪族、脂肪族及び芳香族ポリエステル類の例としては、
ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（シクロヘキシ
レンジメチレンテレフタレート）、ポリ（エチレンドデ
ケート）、ポリ（ブチレンテレフタレート）、ポリ［エ
チレン(2,7-ナフタレート）］、ポリ（メタフェニレン
イソフタレート）、ポリ（グリコール酸）、ポリ（エチ
レンスクシネート）、ポリ（エチレンアジペート）、ポ
リ（エチレンセバケート）、ポリ（デカメチレンアゼレ
ート）、ポリ（デカメチレンアジペート）、ポリ（デカ
メチレンセバケート）、ポリ（ジメチルプロピオラクト
ン）、ポリ（パラ−ヒドロキシベンゾエート）（EKONO
L）、ポリ（エチレンオキシベンゾエート）（A-tel
l）、ポリ（エチレンイソフタレート）、ポリ（テトラ
メチレンテレフタレート）、ポリ（ヘキサメチレンテレ
フタレート）、ポリ（デカメチレンテレフタレート）、
ポリ(1,4-シクロヘキサンジメチレンテレフタレート）
（トランス）、ポリ（エチレン-1,5-ナフタレート）、
ポリ（エチレン-2,6-ナフタレート）、ポリ（1,4-シク
ロヘキシリデンジメチレンテレフタレート）（KODEL）
（シス）、及びポリ（1,4-シクロヘキシリデンジメチレ
ンテレフタレート）（KODEL）（トランス）などが挙げ
られる。
マトリックスポリマーとして利用できる、有用な環状脂
肪族、脂肪族及び芳香族ポリエステル類の例としては、
ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（シクロヘキシ
レンジメチレンテレフタレート）、ポリ（エチレンドデ
ケート）、ポリ（ブチレンテレフタレート）、ポリ［エ
チレン(2,7-ナフタレート）］、ポリ（メタフェニレン
イソフタレート）、ポリ（グリコール酸）、ポリ（エチ
レンスクシネート）、ポリ（エチレンアジペート）、ポ
リ（エチレンセバケート）、ポリ（デカメチレンアゼレ
ート）、ポリ（デカメチレンアジペート）、ポリ（デカ
メチレンセバケート）、ポリ（ジメチルプロピオラクト
ン）、ポリ（パラ−ヒドロキシベンゾエート）（EKONO
L）、ポリ（エチレンオキシベンゾエート）（A-tel
l）、ポリ（エチレンイソフタレート）、ポリ（テトラ
メチレンテレフタレート）、ポリ（ヘキサメチレンテレ
フタレート）、ポリ（デカメチレンテレフタレート）、
ポリ(1,4-シクロヘキサンジメチレンテレフタレート）
（トランス）、ポリ（エチレン-1,5-ナフタレート）、
ポリ（エチレン-2,6-ナフタレート）、ポリ（1,4-シク
ロヘキシリデンジメチレンテレフタレート）（KODEL）
（シス）、及びポリ（1,4-シクロヘキシリデンジメチレ
ンテレフタレート）（KODEL）（トランス）などが挙げ
られる。
【０１７１】ジオールと芳香族ジカルボン酸の濃縮によ
り調製されるポリエステル化合物は、本発明の前記実施
態様においてマトリックスポリマーとして特に好適であ
る。かかる有用性をもつ芳香族カルボン酸の例として
は、テレフタル酸、イソフタル酸及びo-フタル酸、1,3-
ナフタレンジカルボン酸、1,4-ナフタレンジカルボン
酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、2,7-ナフタレンジカ
ルボン酸、4,4'-ジフェニルジカルボン酸、4,4'-ジフェ
ニルスルフォンジカルボン酸、1,1,3-トリメチル-5-カ
ルボキシ-3-(p-カルボキシフェニル）-イダン、ジフェ
ニルエーテル4,4'-ジカルボン酸及びビス-p-(カルボキ
シフェニル）メタン等が挙げられる。前記の芳香族ジカ
ルボン酸のうち、ベンゼン環を有するもの（テレフタル
酸、イソフタル酸、オルトフタル酸など）が、本発明を
実施するうえでの使用に好ましいものである。これらの
好ましい酸前物質（acid precursor）のうち、テレフタ
ル酸が特に好ましい酸前物質である。
り調製されるポリエステル化合物は、本発明の前記実施
態様においてマトリックスポリマーとして特に好適であ
る。かかる有用性をもつ芳香族カルボン酸の例として
は、テレフタル酸、イソフタル酸及びo-フタル酸、1,3-
ナフタレンジカルボン酸、1,4-ナフタレンジカルボン
酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、2,7-ナフタレンジカ
ルボン酸、4,4'-ジフェニルジカルボン酸、4,4'-ジフェ
ニルスルフォンジカルボン酸、1,1,3-トリメチル-5-カ
ルボキシ-3-(p-カルボキシフェニル）-イダン、ジフェ
ニルエーテル4,4'-ジカルボン酸及びビス-p-(カルボキ
シフェニル）メタン等が挙げられる。前記の芳香族ジカ
ルボン酸のうち、ベンゼン環を有するもの（テレフタル
酸、イソフタル酸、オルトフタル酸など）が、本発明を
実施するうえでの使用に好ましいものである。これらの
好ましい酸前物質（acid precursor）のうち、テレフタ
ル酸が特に好ましい酸前物質である。
【０１７２】本発明の最も好ましい実施態様では、ポリ
（エチレンテレフタレート）、ポリ（ブチレンテレフタ
レート）、ポリ（1,4-シクロヘキサンジメチレンテレフ
タレート）、ポリビニルアミン、及びそれらの混合物か
らなる群より選択されるポリマーにインターカレーショ
ン物が組入れられる。選択可能なこれらのポリエステル
のうち、ポリ（エチレンテレフタレート）及びポリ（ブ
チレンテレフタレート）が最も好ましい。
（エチレンテレフタレート）、ポリ（ブチレンテレフタ
レート）、ポリ（1,4-シクロヘキサンジメチレンテレフ
タレート）、ポリビニルアミン、及びそれらの混合物か
らなる群より選択されるポリマーにインターカレーショ
ン物が組入れられる。選択可能なこれらのポリエステル
のうち、ポリ（エチレンテレフタレート）及びポリ（ブ
チレンテレフタレート）が最も好ましい。
【０１７３】本発明の剥離物を用いたナノ合成物を形成
するための、さらに別の有用な熱可塑性ホモポリマー類
及びコポリマーマトリックスポリマー類には、α，β不
飽和モノマー類、あるいは以下の式
するための、さらに別の有用な熱可塑性ホモポリマー類
及びコポリマーマトリックスポリマー類には、α，β不
飽和モノマー類、あるいは以下の式
【０１７４】
【化１７】
【０１７５】（式中、Ｒ15及びＲ16は、同じかまたは互
いに異なっており、シアノ、フェニル、カルボキシ、ア
ルキルエステル、ハロ、アルキルまたは１以上の塩素も
しくはフッ素で置換されたアルキル、または水素原子を
表す）で示されるモノマーの重合により形成されるポリ
マー類が挙げられる。このような好ましいホモポリマー
類及びコポリマー類の例は、エチレン、プロピレン、ビ
ニルアルコール、アクリロニトリル、ビニリデンクロリ
ド、アクリル酸のエステル類、メタクリル酸のエステル
類、クロロトリフルオロエチレン及びビニルクロリド等
のホモポリマー類及びコポリマー類である。好ましいも
のは、ポリ（プロピレン）、プロピレンコポリマー類、
ポリ（エチレン）、及びエチレンコポリマー類である。
より好ましいものは、ポリ（エチレン）及びポリ（プロ
ピレン）である。
いに異なっており、シアノ、フェニル、カルボキシ、ア
ルキルエステル、ハロ、アルキルまたは１以上の塩素も
しくはフッ素で置換されたアルキル、または水素原子を
表す）で示されるモノマーの重合により形成されるポリ
マー類が挙げられる。このような好ましいホモポリマー
類及びコポリマー類の例は、エチレン、プロピレン、ビ
ニルアルコール、アクリロニトリル、ビニリデンクロリ
ド、アクリル酸のエステル類、メタクリル酸のエステル
類、クロロトリフルオロエチレン及びビニルクロリド等
のホモポリマー類及びコポリマー類である。好ましいも
のは、ポリ（プロピレン）、プロピレンコポリマー類、
ポリ（エチレン）、及びエチレンコポリマー類である。
より好ましいものは、ポリ（エチレン）及びポリ（プロ
ピレン）である。
【０１７６】本発明の混合物には、種々の任意に配合可
能な成分、極性有機性液体に一般的に使用される添加物
を含有させることができる。このような任意成分には、
凝集剤（nucleating agent）、フィラー、可塑剤、衝撃
修飾剤、鎖伸張剤、可塑剤、着色剤、鋳型脱離潤滑剤、
静電気防止剤、色素、火炎抑制剤などが包含される。こ
れらの任意成分、及びその適切な添加量は、当該技術分
野においてよく知られている。
能な成分、極性有機性液体に一般的に使用される添加物
を含有させることができる。このような任意成分には、
凝集剤（nucleating agent）、フィラー、可塑剤、衝撃
修飾剤、鎖伸張剤、可塑剤、着色剤、鋳型脱離潤滑剤、
静電気防止剤、色素、火炎抑制剤などが包含される。こ
れらの任意成分、及びその適切な添加量は、当該技術分
野においてよく知られている。
【０１７７】担体または、医薬品などの担体に溶解され
たもしくは担体に分散された有効成分を移送するのに好
適な粘性組成物を形成するための、液体担体または溶媒
組成物中に含まれる、インターカレーションされ、且つ
／または剥離された層状物の量は、組成物の意図される
用途及び所望の粘度に依存して、広範囲に変えることが
できる。例えば、5,000〜5,000,000 cpsの極めて高い粘
度を有する溶媒ゲルを形成する場合には、組成物の総重
量の約10から約30重量％といった比較的多量のインター
カレーション物が使用される。しかしながら、例えば0.
1〜5重量％程度の比較的低濃度のインターカレーション
物及び／またはその剥離物を用いても、組成物のpHを約
0〜6もしくは約10〜14の範囲に調整し、且つ／または、
例えば約25℃から約200℃、好ましくは約75℃から約100
℃の範囲の、室温よりも高い温度に組成物を加熱するこ
とによって、極めて高い粘度を有するものとすることも
できる。
たもしくは担体に分散された有効成分を移送するのに好
適な粘性組成物を形成するための、液体担体または溶媒
組成物中に含まれる、インターカレーションされ、且つ
／または剥離された層状物の量は、組成物の意図される
用途及び所望の粘度に依存して、広範囲に変えることが
できる。例えば、5,000〜5,000,000 cpsの極めて高い粘
度を有する溶媒ゲルを形成する場合には、組成物の総重
量の約10から約30重量％といった比較的多量のインター
カレーション物が使用される。しかしながら、例えば0.
1〜5重量％程度の比較的低濃度のインターカレーション
物及び／またはその剥離物を用いても、組成物のpHを約
0〜6もしくは約10〜14の範囲に調整し、且つ／または、
例えば約25℃から約200℃、好ましくは約75℃から約100
℃の範囲の、室温よりも高い温度に組成物を加熱するこ
とによって、極めて高い粘度を有するものとすることも
できる。
【０１７８】小板の負荷量は、組成物の約10％を下回る
ことが好ましい。組成物総重量の約0.01重量％から約40
重量％、好ましくは約0.05重量％から約20重量％、さら
に好ましくは約0.5重量％から約10重量％の範囲内で、
インターカレーション物または小板粒子を負荷すること
によって、組成物の粘度が有意に増大する。概して、担
体／溶媒へ導入されるインターカレーション物及び／ま
たは小板粒子の量は、組成物の総重量に基づき、約20重
量％未満、好ましくは約0.05重量％から約20重量％、さ
らに好ましくは約0.01重量％から約10重量％、そして最
も好ましくは、約0.01重量％から約5重量％である。
ことが好ましい。組成物総重量の約0.01重量％から約40
重量％、好ましくは約0.05重量％から約20重量％、さら
に好ましくは約0.5重量％から約10重量％の範囲内で、
インターカレーション物または小板粒子を負荷すること
によって、組成物の粘度が有意に増大する。概して、担
体／溶媒へ導入されるインターカレーション物及び／ま
たは小板粒子の量は、組成物の総重量に基づき、約20重
量％未満、好ましくは約0.05重量％から約20重量％、さ
らに好ましくは約0.01重量％から約10重量％、そして最
も好ましくは、約0.01重量％から約5重量％である。
【０１７９】本発明の重要な特徴によれば、本発明のイ
ンターカレーション物及び／または小板／担体組成物
は、例えば、約10〜200％、好ましくは約20〜80％のイ
ンターカレーション物及び／または層状物の剥離小板、
そして、約10〜200％、好ましくは約20〜80％の担体／
溶媒といった、例えばマスターゲルのごとき濃縮状態で
製造できる。このマスターゲルは、後になってから、追
加の担体または溶媒を用いて希釈混合し、組成物の粘度
を所望のレベルにまで減じることができる。
ンターカレーション物及び／または小板／担体組成物
は、例えば、約10〜200％、好ましくは約20〜80％のイ
ンターカレーション物及び／または層状物の剥離小板、
そして、約10〜200％、好ましくは約20〜80％の担体／
溶媒といった、例えばマスターゲルのごとき濃縮状態で
製造できる。このマスターゲルは、後になってから、追
加の担体または溶媒を用いて希釈混合し、組成物の粘度
を所望のレベルにまで減じることができる。
【０１８０】インターカレーション物及び／またはその
剥離物を、担体または溶媒に混合して、その担体または
溶媒の粘性組成物が製造されるが、担体または溶媒に溶
解または分散された１以上の有効成分、例えば制汗剤な
どを、随意に含有せしめることができる。
剥離物を、担体または溶媒に混合して、その担体または
溶媒の粘性組成物が製造されるが、担体または溶媒に溶
解または分散された１以上の有効成分、例えば制汗剤な
どを、随意に含有せしめることができる。
【０１８１】本発明の重要な特徴によれば、多岐にわた
る局所活性化合物を、Ｃ6+アルキルまたは芳香環を含む
インターカラント表面修飾剤と共に、または後に（その
後のインターカレーション組成物中にて）インターカレ
ーション組成物に添加すると、本発明の安定な組成物に
コインターカレーションすることができる。あるいは、
当該局所活性化合物を、本発明のインターカレーション
物及び／または剥離物によって安定に維持された水及び
／または溶媒組成物に添加することもできる。このよう
な局所活性を有する組成物には、皮膚または髪に接触し
て作用する香粧用、工業用、医薬用の合成物で、皮膚も
しくは頭髪に接触して作用するもの、または工業用グリ
ース等の流動性を調整するために用いられるものなどが
包含される。
る局所活性化合物を、Ｃ6+アルキルまたは芳香環を含む
インターカラント表面修飾剤と共に、または後に（その
後のインターカレーション組成物中にて）インターカレ
ーション組成物に添加すると、本発明の安定な組成物に
コインターカレーションすることができる。あるいは、
当該局所活性化合物を、本発明のインターカレーション
物及び／または剥離物によって安定に維持された水及び
／または溶媒組成物に添加することもできる。このよう
な局所活性を有する組成物には、皮膚または髪に接触し
て作用する香粧用、工業用、医薬用の合成物で、皮膚も
しくは頭髪に接触して作用するもの、または工業用グリ
ース等の流動性を調整するために用いられるものなどが
包含される。
【０１８２】本発明の他の重要な特徴によれば、局所活
性化合物を本発明のインターカレーション組成物中に可
溶化すること、または不溶性の微粒子物として組成物全
体に均質に分散させることができる。いずれの場合で
も、本発明の局所的に有効な組成物は、組成物の分離に
対して耐性を有し、皮膚または頭髪などへの局所活性化
合物において効果的に適用することができる。安定性を
高めるために必要であれば、Laughlinらの米国特許第3,
929,678号（かかる特許の開示は本明細書に含まれるも
のとする）に開示されたような界面活性剤を、組成物中
に含有させることができる。通常、本発明の局所的に有
効な組成物は、局所活性化合物が組成物中に可溶化され
ている場合には、実質的に相分離しないことが示されて
いる。さらには、組成物中で局所活性化合物が不溶性で
ある場合、組成物は本質的に相分離しないこともを示さ
れている。
性化合物を本発明のインターカレーション組成物中に可
溶化すること、または不溶性の微粒子物として組成物全
体に均質に分散させることができる。いずれの場合で
も、本発明の局所的に有効な組成物は、組成物の分離に
対して耐性を有し、皮膚または頭髪などへの局所活性化
合物において効果的に適用することができる。安定性を
高めるために必要であれば、Laughlinらの米国特許第3,
929,678号（かかる特許の開示は本明細書に含まれるも
のとする）に開示されたような界面活性剤を、組成物中
に含有させることができる。通常、本発明の局所的に有
効な組成物は、局所活性化合物が組成物中に可溶化され
ている場合には、実質的に相分離しないことが示されて
いる。さらには、組成物中で局所活性化合物が不溶性で
ある場合、組成物は本質的に相分離しないこともを示さ
れている。
【０１８３】局所活性化合物とは、香粧品として活性な
化合物、医薬品として活性な化合物、または皮膚もしく
は髪への適用に有用な種々の他の化合物でありうる。こ
のような局所活性化合物には、例えば制汗剤、ふけ防止
剤、抗細菌性化合物、抗菌化合物、抗炎症化合物、局所
麻酔剤、日焼け止め剤及び他の香粧品用、医薬品用の局
所的に有効な化合物が包含される。
化合物、医薬品として活性な化合物、または皮膚もしく
は髪への適用に有用な種々の他の化合物でありうる。こ
のような局所活性化合物には、例えば制汗剤、ふけ防止
剤、抗細菌性化合物、抗菌化合物、抗炎症化合物、局所
麻酔剤、日焼け止め剤及び他の香粧品用、医薬品用の局
所的に有効な化合物が包含される。
【０１８４】従って、本発明の重要な特徴によれば、安
定で局所的に有効な組成物は、一般に知られている、微
細化した固形収斂剤の塩、例えばアルミニウムクロロヒ
ドレート、アルミニウムクロロヒドロキシ、ジルコニウ
ムクロロヒドレート、及びアルミニウムクロロヒドレー
トとジルコニルクロリドまたはジルコニルヒドロキシク
ロリドとの複合体などの制汗剤化合物のいかなるものも
包含することができる。一般的に、アルミニウムジルコ
ニウムテトラクロロヒドレックスグリシンなどの制汗剤
化合物の組成物中の量は、組成物の総重量に基づき、約
0.01％から約50％、好ましくは約0.1％から約30％であ
る。
定で局所的に有効な組成物は、一般に知られている、微
細化した固形収斂剤の塩、例えばアルミニウムクロロヒ
ドレート、アルミニウムクロロヒドロキシ、ジルコニウ
ムクロロヒドレート、及びアルミニウムクロロヒドレー
トとジルコニルクロリドまたはジルコニルヒドロキシク
ロリドとの複合体などの制汗剤化合物のいかなるものも
包含することができる。一般的に、アルミニウムジルコ
ニウムテトラクロロヒドレックスグリシンなどの制汗剤
化合物の組成物中の量は、組成物の総重量に基づき、約
0.01％から約50％、好ましくは約0.1％から約30％であ
る。
【０１８５】他の局所活性化合物は、その化合物により
意図される機能を成就するに足る量で、本発明の組成物
中に含有させることができる。例えば、組成物の用途と
して日焼け止め剤が意図される場合、酸化亜鉛、二酸化
チタンまたは類似の化合物を含有させることができる。
同じように、抗菌化合物、抗細菌性化合物、抗炎症性化
合物、局所麻酔剤、発疹、皮膚疾患または皮膚炎等の治
療剤、ならびに抗掻痒または刺激低減用の化合物などの
局所活性医薬を、本発明の組成物に含有させることがで
きる。例えば、ベンゾカイン、塩酸ジクロニン及びアロ
エベラ等の表面麻酔剤；ブタンベンピクレート、塩酸リ
ドカイン及びジロカイン（zylocaine）等の麻酔剤；ポ
ビドンイオダイン、ポリミキシンｂ、硫酸バシトラシ
ン、ネオマイシン亜鉛、ヒドロコーチゾン硫酸、クロラ
ムフェニコール、メチルベンゼトニウムクロリド、及び
エリスロマシン等の防腐剤；リンデン等の駆虫剤；クロ
ロフィリン銅複合体、アルミニウムクロリド、アルミミ
ウムクロリドヘキサヒドレート及びメチルベンゼトニウ
ムクロリド等の防臭剤；ベンゾイルパーオキシド、エリ
スロマイシン−ベンゾイルパーオキシド、クリンダマイ
シンホスフェートまたは5,7-ジクロロ-8-ヒドロキシキ
ノリン等の痙瘡緩解薬などの本質的にすべての皮膚病
剤、アルクロメタゾンジプロピオネート及びベタメサゾ
ンバレラート等の抗炎症性剤、o-アミノ-p-トルエンス
ルフォンアミドモノアセテート等の火傷緩解用軟膏、モ
ノベンゾン等の脱色素剤、活性ステロイド類アムシノニ
ド、ジフロラゾンジアセテート及びヒドロコーチゾン等
の皮膚炎緩解剤、メチルベンゼトニウムクロリド等のお
むつかぶれ緩解剤、鉱油、ＰＥＧ−４ジラウレート、ラ
ノリン油、石油及び鉱物ロウ等の皮膚緩和薬（エモリエ
ント）及び湿潤剤（モイスチャライザー）、ブトクアゾ
ールニトレート、ハロプロジン及びクロトリマゾール等
の殺菌剤、9-[(2-ヒドロキシエトキシ)メチル]グアニン
等のヘルペス治療剤、アルクロメタゾンジプロピオネー
ト、ベタメサゾンバレラート、イソプロピルミリステー
ト及びＭＳＤ等の掻痒症治療剤、アントラリン、メトキ
サレン及びコールタール等の乾癬、脂漏症治療剤及び疥
癬撲滅剤、オクチルp-(ジメチルアミノ）ベンゾエー
ト、オクチルメトキシシンナメート及びオキシベンゾン
等の日焼け止め剤、2-(アセチロキシ)-9-フルオロ-1',
2',3',4'-テトラヒドロ-11-ヒドロキシプレグナ-1,4-ジ
エノ[16,17-b]ナフタレン-3,20-ジオン及び21-クロロ-9
-フルオロ-1',2',3',4'-テトラヒドロ-11b-ヒドロキシ
プレグナ-1,4-ジエノ[16z,17-b]ナフタレン-3,20-ジオ
ン等のステロイド類が挙げられる。
意図される機能を成就するに足る量で、本発明の組成物
中に含有させることができる。例えば、組成物の用途と
して日焼け止め剤が意図される場合、酸化亜鉛、二酸化
チタンまたは類似の化合物を含有させることができる。
同じように、抗菌化合物、抗細菌性化合物、抗炎症性化
合物、局所麻酔剤、発疹、皮膚疾患または皮膚炎等の治
療剤、ならびに抗掻痒または刺激低減用の化合物などの
局所活性医薬を、本発明の組成物に含有させることがで
きる。例えば、ベンゾカイン、塩酸ジクロニン及びアロ
エベラ等の表面麻酔剤；ブタンベンピクレート、塩酸リ
ドカイン及びジロカイン（zylocaine）等の麻酔剤；ポ
ビドンイオダイン、ポリミキシンｂ、硫酸バシトラシ
ン、ネオマイシン亜鉛、ヒドロコーチゾン硫酸、クロラ
ムフェニコール、メチルベンゼトニウムクロリド、及び
エリスロマシン等の防腐剤；リンデン等の駆虫剤；クロ
ロフィリン銅複合体、アルミニウムクロリド、アルミミ
ウムクロリドヘキサヒドレート及びメチルベンゼトニウ
ムクロリド等の防臭剤；ベンゾイルパーオキシド、エリ
スロマイシン−ベンゾイルパーオキシド、クリンダマイ
シンホスフェートまたは5,7-ジクロロ-8-ヒドロキシキ
ノリン等の痙瘡緩解薬などの本質的にすべての皮膚病
剤、アルクロメタゾンジプロピオネート及びベタメサゾ
ンバレラート等の抗炎症性剤、o-アミノ-p-トルエンス
ルフォンアミドモノアセテート等の火傷緩解用軟膏、モ
ノベンゾン等の脱色素剤、活性ステロイド類アムシノニ
ド、ジフロラゾンジアセテート及びヒドロコーチゾン等
の皮膚炎緩解剤、メチルベンゼトニウムクロリド等のお
むつかぶれ緩解剤、鉱油、ＰＥＧ−４ジラウレート、ラ
ノリン油、石油及び鉱物ロウ等の皮膚緩和薬（エモリエ
ント）及び湿潤剤（モイスチャライザー）、ブトクアゾ
ールニトレート、ハロプロジン及びクロトリマゾール等
の殺菌剤、9-[(2-ヒドロキシエトキシ)メチル]グアニン
等のヘルペス治療剤、アルクロメタゾンジプロピオネー
ト、ベタメサゾンバレラート、イソプロピルミリステー
ト及びＭＳＤ等の掻痒症治療剤、アントラリン、メトキ
サレン及びコールタール等の乾癬、脂漏症治療剤及び疥
癬撲滅剤、オクチルp-(ジメチルアミノ）ベンゾエー
ト、オクチルメトキシシンナメート及びオキシベンゾン
等の日焼け止め剤、2-(アセチロキシ)-9-フルオロ-1',
2',3',4'-テトラヒドロ-11-ヒドロキシプレグナ-1,4-ジ
エノ[16,17-b]ナフタレン-3,20-ジオン及び21-クロロ-9
-フルオロ-1',2',3',4'-テトラヒドロ-11b-ヒドロキシ
プレグナ-1,4-ジエノ[16z,17-b]ナフタレン-3,20-ジオ
ン等のステロイド類が挙げられる。
【０１８６】局所投与が可能な他のいかなる医薬も、そ
の意図される機能を果たすに充分な量で、本発明の組成
物に含有せしめることができる。
の意図される機能を果たすに充分な量で、本発明の組成
物に含有せしめることができる。
【０１８７】インターカラントが複合した小板粒子が実
質的に均質に分散した、担体または溶媒を含んでなる、
より粘性の強い組成物を提供するためには、最終的に生
じる、インターカレーションされた層状物の剥離によっ
て、好ましくはインターカレーション物の少なくとも約
90重量％が離層されるべきである。このように比較的充
分な剥離を行うために、インターカレーション物によっ
ては、1秒当たり約10を上回る剪断速度を必要とする。
他のインターカレーション物は、自然にもしくは加熱す
ることにより、または、加熱もしくは非加熱下で例えば
0.5から60気圧の圧力をかけることによって剥離する。
剪断速度の上限は、特に問題ではない。本発明の特に好
ましい実施態様において、剥離のために剪断が使用され
る場合、剪断速度は、1秒当たり約10から約20,000であ
り、より好ましい実施態様においては、剪断速度は、1
秒当たり約100から約10,000である。
質的に均質に分散した、担体または溶媒を含んでなる、
より粘性の強い組成物を提供するためには、最終的に生
じる、インターカレーションされた層状物の剥離によっ
て、好ましくはインターカレーション物の少なくとも約
90重量％が離層されるべきである。このように比較的充
分な剥離を行うために、インターカレーション物によっ
ては、1秒当たり約10を上回る剪断速度を必要とする。
他のインターカレーション物は、自然にもしくは加熱す
ることにより、または、加熱もしくは非加熱下で例えば
0.5から60気圧の圧力をかけることによって剥離する。
剪断速度の上限は、特に問題ではない。本発明の特に好
ましい実施態様において、剥離のために剪断が使用され
る場合、剪断速度は、1秒当たり約10から約20,000であ
り、より好ましい実施態様においては、剪断速度は、1
秒当たり約100から約10,000である。
【０１８８】剥離のために剪断が採用される場合、イン
ターカラント／担体組成物に対して剪断を付すために用
いられうるいかなる方法でも使用可能である。剪断作用
は、例えば機械的手段、温度ショック、圧力の変化また
は超音波など、当該技術分野において知られる適切な種
々の方法によって供給することができる。特に有用な方
法において、組成物は機械的方法によって剪断される。
かかる機械的方法で、スタラー、Banbury（商標）タイ
プのミキサー、Brabender（商標）タイプのミキサー、
長時間用のミキサー、及び押出機などの機械的手段を用
いることにより、インターカレーション物が、担体また
は溶媒の存在下または非存在下にて剪断される。他の方
法では、組成物の温度を交互に上昇または降下させて温
度による膨張を惹起こし、剪断を生じさせる内的応力を
かけることによって剪断を成し遂げる、温度ショックが
用いられる。さらに別の方法では、圧力変更法で急激に
圧力を変えることにより剪断がなされたり、または、組
成物の一部分を振動させ、もしくは異なる相において加
振させる、キャビテーションまたは共鳴振動における超
音波技術により、剪断が成し遂げられる。これらの剪断
方法は、単に有用な方法の代表例を示したに過ぎず、イ
ンターカレーション物を剪断するための当該技術分野に
おいて知られたいかなる方法であっても採用することが
できる。
ターカラント／担体組成物に対して剪断を付すために用
いられうるいかなる方法でも使用可能である。剪断作用
は、例えば機械的手段、温度ショック、圧力の変化また
は超音波など、当該技術分野において知られる適切な種
々の方法によって供給することができる。特に有用な方
法において、組成物は機械的方法によって剪断される。
かかる機械的方法で、スタラー、Banbury（商標）タイ
プのミキサー、Brabender（商標）タイプのミキサー、
長時間用のミキサー、及び押出機などの機械的手段を用
いることにより、インターカレーション物が、担体また
は溶媒の存在下または非存在下にて剪断される。他の方
法では、組成物の温度を交互に上昇または降下させて温
度による膨張を惹起こし、剪断を生じさせる内的応力を
かけることによって剪断を成し遂げる、温度ショックが
用いられる。さらに別の方法では、圧力変更法で急激に
圧力を変えることにより剪断がなされたり、または、組
成物の一部分を振動させ、もしくは異なる相において加
振させる、キャビテーションまたは共鳴振動における超
音波技術により、剪断が成し遂げられる。これらの剪断
方法は、単に有用な方法の代表例を示したに過ぎず、イ
ンターカレーション物を剪断するための当該技術分野に
おいて知られたいかなる方法であっても採用することが
できる。
【０１８９】機械的剪断方法は、前記のように押出、射
出成形機、Banbury（商標）タイプのミキサー、Brabend
er（商標）タイプのミキサー等を使用する方法も可能で
ある。押出機（単軸または二軸）の一方の端に層状物及
びインターカラントを導入し、もう一方の端で剪断され
たものを受けることによってでも、剪断を成し遂げるこ
とができる。層状物／インターカラント組成物の温度、
押出機の長さ、押出機内での組成物の滞留時間及び押出
機のデザイン（単軸、二軸、単位長当たりのフライト
数、チャンネルの深さ、フライトクリアランス、混合領
域等）などが、剥離させるために付される剪断力の強さ
を制御する変動可能な因子である。
出成形機、Banbury（商標）タイプのミキサー、Brabend
er（商標）タイプのミキサー等を使用する方法も可能で
ある。押出機（単軸または二軸）の一方の端に層状物及
びインターカラントを導入し、もう一方の端で剪断され
たものを受けることによってでも、剪断を成し遂げるこ
とができる。層状物／インターカラント組成物の温度、
押出機の長さ、押出機内での組成物の滞留時間及び押出
機のデザイン（単軸、二軸、単位長当たりのフライト
数、チャンネルの深さ、フライトクリアランス、混合領
域等）などが、剥離させるために付される剪断力の強さ
を制御する変動可能な因子である。
【０１９０】剥離は全体にわたって、層状物の少なくと
も約80重量％、好ましくは少なくとも約85重量％、さら
に好ましくは少なくとも約90重量％、そして最も好まし
くは、少なくとも約95重量％が離層され、実質的に均質
に担体または溶媒中に分散することができる、３つの小
板、またはより好ましくは独立した個々の小板粒子を含
む二層のタクトイド形成するように、充分になされるべ
きである。この方法によって形成されると、担体または
溶媒中に分散される小板粒子または小板複層タクトイド
が有する厚さは、独立した個々の層の厚さに加えて複合
したインターカラントの単層の１から５層分の厚さ、ま
たは、約１０層を下回る低倍数分の層、好ましくは約５
層を下回る、より好ましくは約３層を下回る、そしてさ
らに好ましくは１または２層分の厚さである。
も約80重量％、好ましくは少なくとも約85重量％、さら
に好ましくは少なくとも約90重量％、そして最も好まし
くは、少なくとも約95重量％が離層され、実質的に均質
に担体または溶媒中に分散することができる、３つの小
板、またはより好ましくは独立した個々の小板粒子を含
む二層のタクトイド形成するように、充分になされるべ
きである。この方法によって形成されると、担体または
溶媒中に分散される小板粒子または小板複層タクトイド
が有する厚さは、独立した個々の層の厚さに加えて複合
したインターカラントの単層の１から５層分の厚さ、ま
たは、約１０層を下回る低倍数分の層、好ましくは約５
層を下回る、より好ましくは約３層を下回る、そしてさ
らに好ましくは１または２層分の厚さである。
【０１９１】本発明の好ましい実施態様においてすべて
の層間空間のインターカレーション及び離層が完遂さ
れ、しかして、すべての、または実質的にすべての個々
の層が互いに離層し、担体または溶媒との混合物用の、
分離した小板粒子が形成される。初めに組成物は、輸送
及び供給（pumping）のために比較的低い粘度を提供す
べく、容易に剥離することを介して粘度を高めることが
所望されるまで、必ずしも完全に剥離していない、すべ
てのインターカレーション物として層状物を包含するこ
とができる。ある層の間でインターカレーションが不充
分にしかなされない場合、担体または溶媒中でそれらの
層は離層せず、共平面凝集物の形態にて層を含む小板粒
子を形成するであろう。
の層間空間のインターカレーション及び離層が完遂さ
れ、しかして、すべての、または実質的にすべての個々
の層が互いに離層し、担体または溶媒との混合物用の、
分離した小板粒子が形成される。初めに組成物は、輸送
及び供給（pumping）のために比較的低い粘度を提供す
べく、容易に剥離することを介して粘度を高めることが
所望されるまで、必ずしも完全に剥離していない、すべ
てのインターカレーション物として層状物を包含するこ
とができる。ある層の間でインターカレーションが不充
分にしかなされない場合、担体または溶媒中でそれらの
層は離層せず、共平面凝集物の形態にて層を含む小板粒
子を形成するであろう。
【０１９２】本発明において形成されるインターカレー
ション物に由来する、ナノスケールの微粒子として分散
される小板粒子を極性有機性液体担体に添加することに
よって得られる効果として典型的なものは、粘度の増大
である。
ション物に由来する、ナノスケールの微粒子として分散
される小板粒子を極性有機性液体担体に添加することに
よって得られる効果として典型的なものは、粘度の増大
である。
【０１９３】本発明により製造されたインターカレーシ
ョン物の剥離物から得られた小板を所望の負荷量含有す
る、熱可塑性または熱硬化性ポリマーを含んでなる成形
用の組成物は、多様な特性を備えたシート及びパネルの
製造において、顕著に好適である。このようなシート及
びパネルは、有用な物品を形成する真空処理または加熱
圧縮などによる旧来の方法によって形成されうる。本発
明に基づいて作製されるシート及びパネルは、例えば
木、ガラス、セラミック、金属またはプラスチック等を
含む他の材料のためのコーティング剤としても好適であ
り、また、例えばビニル樹脂ベース等の従来の接着促進
剤を用いて、顕著な強度を提供することが可能である。
前記シート及びパネルは、他のプラスチックフィルムと
共に積層することもでき、これは好ましくは共押出によ
り、シートを融解した状態で結合させて行われる。これ
らシート及びパネルは、エンボス加工を施したものも含
めて、例えばラッカー処理または保護フィルムの適用
等、旧来の方法により表面を改善または仕上げることが
できる。
ョン物の剥離物から得られた小板を所望の負荷量含有す
る、熱可塑性または熱硬化性ポリマーを含んでなる成形
用の組成物は、多様な特性を備えたシート及びパネルの
製造において、顕著に好適である。このようなシート及
びパネルは、有用な物品を形成する真空処理または加熱
圧縮などによる旧来の方法によって形成されうる。本発
明に基づいて作製されるシート及びパネルは、例えば
木、ガラス、セラミック、金属またはプラスチック等を
含む他の材料のためのコーティング剤としても好適であ
り、また、例えばビニル樹脂ベース等の従来の接着促進
剤を用いて、顕著な強度を提供することが可能である。
前記シート及びパネルは、他のプラスチックフィルムと
共に積層することもでき、これは好ましくは共押出によ
り、シートを融解した状態で結合させて行われる。これ
らシート及びパネルは、エンボス加工を施したものも含
めて、例えばラッカー処理または保護フィルムの適用
等、旧来の方法により表面を改善または仕上げることが
できる。
【０１９４】マトリックスポリマー／小板合成物は、押
出フィルム及びラミネートフィルム、例えば、食品包装
用に使用されるフィルム等の製造のために特に有用であ
る。このようなフィルムは、従来のフィルム押出技術を
用いて製造することができる。フィルムの厚さは、好ま
しくは約10〜約100 μm、さらに好ましくは約20〜約100
μm、最も好ましくは約25〜約75 μmである。
出フィルム及びラミネートフィルム、例えば、食品包装
用に使用されるフィルム等の製造のために特に有用であ
る。このようなフィルムは、従来のフィルム押出技術を
用いて製造することができる。フィルムの厚さは、好ま
しくは約10〜約100 μm、さらに好ましくは約20〜約100
μm、最も好ましくは約25〜約75 μmである。
【０１９５】本発明の１実施態様であるナノ合成物を形
成する、本発明において剥離され、均質に分布した小板
粒子、及びマトリックスポリマーは、好適なフィルム形
成法によって、フィルムに形成される。典型的には、組
成物は溶融されて、フィルム形成ダイに押込まれる。ナ
ノ合成物のフィルムは、小板にさらに方向性を生じさせ
る工程に付して、小板全体の主平面が、フィルム全体の
主平面に実質的に平行となるようにしてもよい。これ
は、二軸方向にフィルムを引伸ばす方法により行われ
る。例えば、フィルムがダイから押出される際に、フィ
ルムを牽引するテンションローラによって軸方向または
機械方向にフィルムが引伸ばされる。同時に、フィルム
の両端を掴んで引き離す方向に牽引することによって、
フィルムが横方向に引伸ばされる。別の方法では、チュ
ーブラフィルムダイを用いてフィルムを横方向に引伸ば
し、且つ、チューブラフィルムダイから通過して出る際
にフィルムがブローイングされる。本発明に基づいて得
られるフィルムは引張応力の増大、湿潤強さの増大、寸
法安定性の増大、水分の吸着性の低下、酸素等のガスな
らびに水、アルコール及び他の溶媒等の液体の透過性の
減少などといった利点の少なくとも１つを呈しうるもの
である。
成する、本発明において剥離され、均質に分布した小板
粒子、及びマトリックスポリマーは、好適なフィルム形
成法によって、フィルムに形成される。典型的には、組
成物は溶融されて、フィルム形成ダイに押込まれる。ナ
ノ合成物のフィルムは、小板にさらに方向性を生じさせ
る工程に付して、小板全体の主平面が、フィルム全体の
主平面に実質的に平行となるようにしてもよい。これ
は、二軸方向にフィルムを引伸ばす方法により行われ
る。例えば、フィルムがダイから押出される際に、フィ
ルムを牽引するテンションローラによって軸方向または
機械方向にフィルムが引伸ばされる。同時に、フィルム
の両端を掴んで引き離す方向に牽引することによって、
フィルムが横方向に引伸ばされる。別の方法では、チュ
ーブラフィルムダイを用いてフィルムを横方向に引伸ば
し、且つ、チューブラフィルムダイから通過して出る際
にフィルムがブローイングされる。本発明に基づいて得
られるフィルムは引張応力の増大、湿潤強さの増大、寸
法安定性の増大、水分の吸着性の低下、酸素等のガスな
らびに水、アルコール及び他の溶媒等の液体の透過性の
減少などといった利点の少なくとも１つを呈しうるもの
である。
【０１９６】以下、実施例によりさらに本発明を詳細に
説明するが、本発明はもとよりこれら実施例に限定され
るものではない。
説明するが、本発明はもとよりこれら実施例に限定され
るものではない。
【０１９７】
【実施例】一端部にピロリドン静電気性（小板層間陽イ
オンに複合する）官能基を有し、そして、マトリックス
物適合性且つ反応性官能基（Ｃ6+アミンまたはＣ6+カル
ボン酸またはＮ−フェニルカルボン酸）を有するＣ6+ア
ルキル及び芳香環含有化合物を自由（Ｎａ+に複合しな
い）端部に有する４つのインターカラントを合成した。
オンに複合する）官能基を有し、そして、マトリックス
物適合性且つ反応性官能基（Ｃ6+アミンまたはＣ6+カル
ボン酸またはＮ−フェニルカルボン酸）を有するＣ6+ア
ルキル及び芳香環含有化合物を自由（Ｎａ+に複合しな
い）端部に有する４つのインターカラントを合成した。
【０１９８】（実施例１）N-(6-アミノヘキシル)-2-ピ
ロリドン（ＡＨＰ）の合成 以下の反応式に基づいて、ＡＨＰを合成した。
ロリドン（ＡＨＰ）の合成 以下の反応式に基づいて、ＡＨＰを合成した。
【０１９９】
【化１８】
【０２００】空気還流冷却器を装備した三つ口フラスコ
の中で、ヘキサメチレンジアミン（100 g、0.86モル）
を、γ−ブチロラクトン（23.36 ml、0.31モル）と共
に、210℃にてチッ素下に２４時間加熱した。反応後、
未反応のジアミンのほとんどは、室温にまで冷却すると
結晶化したので、過剰のジアミンのほとんどは濾過によ
って除かれた。溶液中に残存する未反応ジアミンを減圧
蒸留し、そして、140℃（0.9トル(torr)）にて、無色の
液体として（N-(6-アミノヘキシル)-2-ピロリドン）が
得られた。
の中で、ヘキサメチレンジアミン（100 g、0.86モル）
を、γ−ブチロラクトン（23.36 ml、0.31モル）と共
に、210℃にてチッ素下に２４時間加熱した。反応後、
未反応のジアミンのほとんどは、室温にまで冷却すると
結晶化したので、過剰のジアミンのほとんどは濾過によ
って除かれた。溶液中に残存する未反応ジアミンを減圧
蒸留し、そして、140℃（0.9トル(torr)）にて、無色の
液体として（N-(6-アミノヘキシル)-2-ピロリドン）が
得られた。
【０２０１】この反応の結果、収量：35 g（62％）、合
成物のマススペクトル：m/e（相対強度）185（Ｍ+1+、1
6.97）であった。
成物のマススペクトル：m/e（相対強度）185（Ｍ+1+、1
6.97）であった。
【０２０２】（実施例２）N-(12-アミノドデシル)-2-ピ
ロリドン（ＡＤＰＰ）の合成 以下の反応式に基づいて、ＡＤＰＰを合成した。
ロリドン（ＡＤＰＰ）の合成 以下の反応式に基づいて、ＡＤＰＰを合成した。
【０２０３】
【化１９】
【０２０４】ＡＨＰ調製と同様の方法で、1,12-ジアミ
ンドデカン（100 g、0.50モル）を、γ−ブチロラクト
ン（13.86 ml、0.18モル）と、210℃にて反応させた。
室温にまで冷却すると、反応混合物は白色粉末に固化し
た。マススペクトルは、m/e（相対強度）269（Ｍ+1+、1
8.50）であった。
ンドデカン（100 g、0.50モル）を、γ−ブチロラクト
ン（13.86 ml、0.18モル）と、210℃にて反応させた。
室温にまで冷却すると、反応混合物は白色粉末に固化し
た。マススペクトルは、m/e（相対強度）269（Ｍ+1+、1
8.50）であった。
【０２０５】（実施例３）N-オレイル-2-ピロリドン
（ＯＰ）の合成 以下の反応式に基づいて、ＯＰを合成した。
（ＯＰ）の合成 以下の反応式に基づいて、ＯＰを合成した。
【０２０６】
【化２０】
【０２０７】ＡＨＰ調製と同様の方法で、オレイルアミ
ン（125 g、工業用グレード、純度80％、0.374モル）
を、γ−ブチロラクトン（27 ml、0.35モル）と共に、1
80℃にてチッ素下に２４時間反応加熱した。減圧蒸留に
よって生成物を精製し、淡黄色のロウ状固形物を得た。
マススペクトルは、m/e（相対強度）355（Ｍ+、28.40）
であった。
ン（125 g、工業用グレード、純度80％、0.374モル）
を、γ−ブチロラクトン（27 ml、0.35モル）と共に、1
80℃にてチッ素下に２４時間反応加熱した。減圧蒸留に
よって生成物を精製し、淡黄色のロウ状固形物を得た。
マススペクトルは、m/e（相対強度）355（Ｍ+、28.40）
であった。
【０２０８】（実施例４）4-(2-オキソピロリジン-1-イ
ル)安息香酸の合成 以下の反応式に基づいて、4-(2-オキソピロリジン-1-イ
ル)安息香酸を合成した。
ル)安息香酸の合成 以下の反応式に基づいて、4-(2-オキソピロリジン-1-イ
ル)安息香酸を合成した。
【０２０９】
【化２１】
【０２１０】4-アミノベンゾエートナトリウム（42.5
g、0.267モル）を、250 mlのベンゼンに懸濁した。この
溶液に、激しく攪拌しながら、4-クロロブチリルクロリ
ド（29 ml、0.248モル）をゆっくりと加えた。反応混合
物を、60℃の温度にまで加熱した。60℃にて２０時間、
反応を継続した。次いで、Na2CO3溶液（20％、600 ml）
を添加し、ベンゼン層を分取した。水層を酸性にし、得
られる白色沈殿を濾取して、メタノールから再結晶し、
4-(2-オキソピロリジン-1-イル)安息香酸の無色の結晶
を得た。マススペクトルは、m/e（相対強度）205
（Ｍ+、44.23）であった。
g、0.267モル）を、250 mlのベンゼンに懸濁した。この
溶液に、激しく攪拌しながら、4-クロロブチリルクロリ
ド（29 ml、0.248モル）をゆっくりと加えた。反応混合
物を、60℃の温度にまで加熱した。60℃にて２０時間、
反応を継続した。次いで、Na2CO3溶液（20％、600 ml）
を添加し、ベンゼン層を分取した。水層を酸性にし、得
られる白色沈殿を濾取して、メタノールから再結晶し、
4-(2-オキソピロリジン-1-イル)安息香酸の無色の結晶
を得た。マススペクトルは、m/e（相対強度）205
（Ｍ+、44.23）であった。
【０２１１】（実施例５）ＡＤＤＰ／モンモリロナイト
粘土のインターカレーション 実施例２にて得られたN-(12-アミノドデシル)-2-ピロリ
ドンの、モンモリロナイト粘土へのインターカレーショ
ン物を調製した。
粘土のインターカレーション 実施例２にて得られたN-(12-アミノドデシル)-2-ピロリ
ドンの、モンモリロナイト粘土へのインターカレーショ
ン物を調製した。
【０２１２】500 gのＣａモンモリロナイトのスラリー
（4.28重量％）を、75〜80℃に加熱した。粘土の重量は
21.4 gであった。13.8 gのN-(12-アミノドデシル)-2-ピ
ロリドン（N-(12-アミノドデシル)-2-ピロリドンとＣａ
2+のモル比は、4：1）を、粘土スラリーに添加し、75〜
80℃にて３０分間充分に混合した。粘土は綿状に凝集し
始め、減圧下の濾過によって分離し、75℃にて乾燥させ
た。こうして得られた、乾燥後のN-(12-アミノドデシ
ル)-2-ピロリドン−Ｃａモンモリロナイト複合体につい
て、Ｘ線回折（ＸＲＤ）分析を行った。このＸＲＤの結
果を図８に示すが、得られた複合体は26.2Åの基底間隔
を有していることが示された。
（4.28重量％）を、75〜80℃に加熱した。粘土の重量は
21.4 gであった。13.8 gのN-(12-アミノドデシル)-2-ピ
ロリドン（N-(12-アミノドデシル)-2-ピロリドンとＣａ
2+のモル比は、4：1）を、粘土スラリーに添加し、75〜
80℃にて３０分間充分に混合した。粘土は綿状に凝集し
始め、減圧下の濾過によって分離し、75℃にて乾燥させ
た。こうして得られた、乾燥後のN-(12-アミノドデシ
ル)-2-ピロリドン−Ｃａモンモリロナイト複合体につい
て、Ｘ線回折（ＸＲＤ）分析を行った。このＸＲＤの結
果を図８に示すが、得られた複合体は26.2Åの基底間隔
を有していることが示された。
【０２１３】（実施例６）ＡＤＤＰ及びN-ドデシルピロ
リドン／モンモリロナイト粘土のコインターカレーショ
ン 実施例２にて得られたN-(12-アミノドデシル)-2-ピロリ
ドン、及びN-ドデシル-2-ピロリドンの、モンモリロナ
イト粘土へのコインターカレーション物を調製した。
リドン／モンモリロナイト粘土のコインターカレーショ
ン 実施例２にて得られたN-(12-アミノドデシル)-2-ピロリ
ドン、及びN-ドデシル-2-ピロリドンの、モンモリロナ
イト粘土へのコインターカレーション物を調製した。
【０２１４】500 gのＣａモンモリロナイトのスラリー
（4.28重量％）を、75〜80℃に加熱した。6.49 gのN-ド
デシル-2-ピロリドン（Ｃａ2+に対するモル比は、2：
1）を、実施例５にて使用した粘土スラリーに添加し、7
5〜80℃にて３０分間充分に混合した。6.9 gのN-(12-ア
ミノドデシル)-2-ピロリドンを、前記粘土スラリーに添
加し、さらに３０分間、75〜80℃にて充分に混合した。
濾過によって粘土を分離し、75℃にて乾燥させた。こう
して得られた、コインターカレーション物について、Ｘ
線回折（ＸＲＤ）分析を行った。このＸＲＤの結果を図
９に示すが、N-(12-アミノドデシル)-2-ピロリドン及び
N-ドデシル-2-ピロリドンが粘土の洞穴にコインターカ
レーションされ、基底間隔は24.2Åであることが示され
た。
（4.28重量％）を、75〜80℃に加熱した。6.49 gのN-ド
デシル-2-ピロリドン（Ｃａ2+に対するモル比は、2：
1）を、実施例５にて使用した粘土スラリーに添加し、7
5〜80℃にて３０分間充分に混合した。6.9 gのN-(12-ア
ミノドデシル)-2-ピロリドンを、前記粘土スラリーに添
加し、さらに３０分間、75〜80℃にて充分に混合した。
濾過によって粘土を分離し、75℃にて乾燥させた。こう
して得られた、コインターカレーション物について、Ｘ
線回折（ＸＲＤ）分析を行った。このＸＲＤの結果を図
９に示すが、N-(12-アミノドデシル)-2-ピロリドン及び
N-ドデシル-2-ピロリドンが粘土の洞穴にコインターカ
レーションされ、基底間隔は24.2Åであることが示され
た。
【０２１５】ＣａモンモリロナイトへのN-(12-アミノド
デシル)-2-ピロリドン及びN-ドデシル-2-ピロリドンの
コインターカレーション物5 gを、45 gのDER 331（ダウ
エポキシ樹脂）と75℃にて混合した。粘土複合体は、樹
脂中に良好に分散した。得られた合成物のＸＲＤの結果
を図１０に示す。これにより、樹脂（マトリックスポリ
マー溶融物）中で粘土複合体はほぼ完全に剥離している
ことが示された。
デシル)-2-ピロリドン及びN-ドデシル-2-ピロリドンの
コインターカレーション物5 gを、45 gのDER 331（ダウ
エポキシ樹脂）と75℃にて混合した。粘土複合体は、樹
脂中に良好に分散した。得られた合成物のＸＲＤの結果
を図１０に示す。これにより、樹脂（マトリックスポリ
マー溶融物）中で粘土複合体はほぼ完全に剥離している
ことが示された。
【０２１６】（実施例７）ＯＰ／モンモリロナイト粘土
のインターカレーション 実施例３にて得られたN-オレイル-2-ピロリドンの、Ｃ
ａモンモリロナイト粘土へのインターカレーション物を
調製し、次いで得られたN-オレイル-2-ピロリドン−Ｃ
ａモンモリロナイト粘土複合体をスチレンモノマー中で
剥離させた。
のインターカレーション 実施例３にて得られたN-オレイル-2-ピロリドンの、Ｃ
ａモンモリロナイト粘土へのインターカレーション物を
調製し、次いで得られたN-オレイル-2-ピロリドン−Ｃ
ａモンモリロナイト粘土複合体をスチレンモノマー中で
剥離させた。
【０２１７】500 gのＣａモンモリロナイトのスラリー
（4.28重量％）を、75〜80℃に加熱した。粘土の重量は
21.4 gであった。21.5 gの淡黄色ロウ状固形物であるN-
オレイル-2-ピロリドン（N-オレイル-2-ピロリドンとＣ
ａ2+のモル比は、4：1）を粘土スラリーに添加し、75〜
80℃にて３０分間充分に混合した。粘土は綿状に凝集し
始め、減圧下の濾過によって分離し、75℃にて乾燥させ
た。こうして得られた、乾燥後のN-オレイル-2-ピロリ
ドン−Ｃａモンモリロナイト複合体について、Ｘ線回折
（ＸＲＤ）分析を行った。このＸＲＤの結果を図１１に
示すが、得られた複合体は41.8Åの基底間隔を有してい
ることが示された。
（4.28重量％）を、75〜80℃に加熱した。粘土の重量は
21.4 gであった。21.5 gの淡黄色ロウ状固形物であるN-
オレイル-2-ピロリドン（N-オレイル-2-ピロリドンとＣ
ａ2+のモル比は、4：1）を粘土スラリーに添加し、75〜
80℃にて３０分間充分に混合した。粘土は綿状に凝集し
始め、減圧下の濾過によって分離し、75℃にて乾燥させ
た。こうして得られた、乾燥後のN-オレイル-2-ピロリ
ドン−Ｃａモンモリロナイト複合体について、Ｘ線回折
（ＸＲＤ）分析を行った。このＸＲＤの結果を図１１に
示すが、得られた複合体は41.8Åの基底間隔を有してい
ることが示された。
【０２１８】比較のために、非官能性の1-オクタデシル
-2-ピロリドンを、Ｃａ2+とのモル比を4：1として用
い、同様にＣａモンモリロナイトとの複合体を形成させ
た。この複合体の基底間隔は、40.7Åであった。
-2-ピロリドンを、Ｃａ2+とのモル比を4：1として用
い、同様にＣａモンモリロナイトとの複合体を形成させ
た。この複合体の基底間隔は、40.7Åであった。
【０２１９】5 gのN-オレイル-2-ピロリドン−Ｃａモン
モリロナイト複合体を、95 gのスチレンモノマーに入
れ、ブレンダーを用いて混合物を混和した。この結果、
スチレン−粘土複合体ゲルが形成された。得られたゲル
のＸＲＤにより、モノマー中で粘土複合体が剥離された
ことが示された。次いでモノマーを重合させれば、マト
リックスポリマーに化学的に結合した洞穴陽イオン複合
体を含む、剥離されたナノ合成物が得られるはずであ
る。スチレン−粘土複合体ゲルを、不飽和ポリエステル
樹脂と混合し、重合してナノ合成物を形成させることも
できる。
モリロナイト複合体を、95 gのスチレンモノマーに入
れ、ブレンダーを用いて混合物を混和した。この結果、
スチレン−粘土複合体ゲルが形成された。得られたゲル
のＸＲＤにより、モノマー中で粘土複合体が剥離された
ことが示された。次いでモノマーを重合させれば、マト
リックスポリマーに化学的に結合した洞穴陽イオン複合
体を含む、剥離されたナノ合成物が得られるはずであ
る。スチレン−粘土複合体ゲルを、不飽和ポリエステル
樹脂と混合し、重合してナノ合成物を形成させることも
できる。
【０２２０】以上の記載に鑑みて、本発明に種々変更を
施したり、代替となる態様を想起することは、当業者で
あれば容易になしうると考えられる。従って、これらの
記載は、単なる例示にすぎないと解釈されるべきであ
り、本発明を実施するうえでの最も好ましい態様を教示
する目的でなされたものである。本発明の詳細は、本発
明の特徴を逸脱しない限りにおいて実質的に変更可能で
あり、本発明の特許請求の範囲にあるすべての変更の本
発明の範疇にあることを意図するものである。
施したり、代替となる態様を想起することは、当業者で
あれば容易になしうると考えられる。従って、これらの
記載は、単なる例示にすぎないと解釈されるべきであ
り、本発明を実施するうえでの最も好ましい態様を教示
する目的でなされたものである。本発明の詳細は、本発
明の特徴を逸脱しない限りにおいて実質的に変更可能で
あり、本発明の特許請求の範囲にあるすべての変更の本
発明の範疇にあることを意図するものである。
【０２２１】
【発明の効果】本発明によって、例えばフィロシリケー
トなどの層状物を、インターカラント表面修飾剤と接触
させることによって形成されるインターカレーション物
が提供される。このインターカラント表面修飾剤は、マ
トリックス物に反応性を有する官能基を含んでおり、従
って、当該インターカラント表面修飾剤が層状物の隣接
する層間空間に収着またはインターカレーションされ、
充分なインターカラント表面修飾剤が隣接する小板間に
収着された結果、隣接する小板間を少なくとも約10Åか
ら、約100Åにまで広げることができる。インターカレ
ーションされた複合体は、有機性液体に配合されて粘性
の担体物を生じ、かかる担体物の移送や活性成分の移送
を有利にすることができる。または、インターカレーシ
ョンされた複合体をマトリックスポリマーと配合して、
強度があり、密なポリマーマトリックスを形成すること
ができる。
トなどの層状物を、インターカラント表面修飾剤と接触
させることによって形成されるインターカレーション物
が提供される。このインターカラント表面修飾剤は、マ
トリックス物に反応性を有する官能基を含んでおり、従
って、当該インターカラント表面修飾剤が層状物の隣接
する層間空間に収着またはインターカレーションされ、
充分なインターカラント表面修飾剤が隣接する小板間に
収着された結果、隣接する小板間を少なくとも約10Åか
ら、約100Åにまで広げることができる。インターカレ
ーションされた複合体は、有機性液体に配合されて粘性
の担体物を生じ、かかる担体物の移送や活性成分の移送
を有利にすることができる。または、インターカレーシ
ョンされた複合体をマトリックスポリマーと配合して、
強度があり、密なポリマーマトリックスを形成すること
ができる。
【図１】ナトリウムモンモリロナイト粘土平面及び層間
表面についてのイオン電荷分布を概略的に示す平面図で
ある。
表面についてのイオン電荷分布を概略的に示す平面図で
ある。
【図２】図１に示すナトリウムモンモリロナイト粘土の
側面図（ｂｃ方向の投影図）である。
側面図（ｂｃ方向の投影図）である。
【図３】ナトリウムモンモリロナイト粘土小板の表面上
の電荷分布の概観図である。
の電荷分布の概観図である。
【図４】層状物の層間（シリケート層）陽イオンに静電
気的に複合したドデシルピロリドンインターカラント分
子の概観図である。
気的に複合したドデシルピロリドンインターカラント分
子の概観図である。
【図５】エポキシ樹脂のマトリックスポリマーに共有結
合しうる、マトリックス物適合性且つ反応性官能基を有
するインターカラントの、シリケート層への複合とマト
リックス物への共有結合の態様を示す概観図である。
合しうる、マトリックス物適合性且つ反応性官能基を有
するインターカラントの、シリケート層への複合とマト
リックス物への共有結合の態様を示す概観図である。
【図６】カルボン酸のマトリックスポリマーに共有結合
しうる、マトリックス物適合性且つ反応性官能基を有す
るインターカラントの、シリケート層への複合とマトリ
ックス物への共有結合の態様を示す概観図である。
しうる、マトリックス物適合性且つ反応性官能基を有す
るインターカラントの、シリケート層への複合とマトリ
ックス物への共有結合の態様を示す概観図である。
【図７】シアナート（ＮＣＯ）のマトリックスポリマー
に共有結合しうる、マトリックス物適合性且つ反応性官
能基を有するインターカラントの、シリケート層への複
合とマトリックス物への共有結合の態様を示す概観図で
ある。
に共有結合しうる、マトリックス物適合性且つ反応性官
能基を有するインターカラントの、シリケート層への複
合とマトリックス物への共有結合の態様を示す概観図で
ある。
【図８】N-(12-アミノドデシル)-2-ピロリドンとカルシ
ウムモンモリロナイト粘土との複合体（N-(12-アミノド
デシル)-2-ピロリドンとＣａ2+のモル比は、4：1）のＸ
線回折パターンを示すグラフである。
ウムモンモリロナイト粘土との複合体（N-(12-アミノド
デシル)-2-ピロリドンとＣａ2+のモル比は、4：1）のＸ
線回折パターンを示すグラフである。
【図９】ＣａモンモリロナイトにN-(12-アミノドデシ
ル)-2-ピロリドン（ＡＤＤＰ）及びN-ドデシル-2-ピロ
リドン（ＤＤＰ）が複合したコインターカレーション物
（ＡＤＤＰ：ＤＤＰ：Ｃａ2+のモル比は、2：2：1）の
Ｘ線回折パターンを示すグラフである。
ル)-2-ピロリドン（ＡＤＤＰ）及びN-ドデシル-2-ピロ
リドン（ＤＤＰ）が複合したコインターカレーション物
（ＡＤＤＰ：ＤＤＰ：Ｃａ2+のモル比は、2：2：1）の
Ｘ線回折パターンを示すグラフである。
【図１０】図９に示す複合体を、エポキシ樹脂（DER 33
1）ポリマー溶融物（マトリックスポリマー）に混合し
て形成したナノ合成物のＸ線回折パターンを示すグラフ
である。
1）ポリマー溶融物（マトリックスポリマー）に混合し
て形成したナノ合成物のＸ線回折パターンを示すグラフ
である。
【図１１】N-オレイル-2-ピロリドン（ＯＰ）−Ｃａモ
ンモリロナイト粘土の複合体（ＯＰ：Ｃａ2+のモル比
は、4：1）のＸ線回折パターンを示すグラフである。
ンモリロナイト粘土の複合体（ＯＰ：Ｃａ2+のモル比
は、4：1）のＸ線回折パターンを示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 イン リャン アメリカ合衆国 60074 イリノイ パラ ティン アパートメント 209 ノース ランド ロード 2020 (72)発明者 セメオン ティプルスキー アメリカ合衆国 60646 イリノイ リン カーンウッド エヌ． カストナー アベ ニュー 6720 (72)発明者 ギャリー ダブリュ． ビール アメリカ合衆国 60050 イリノイ マク ヘンリー レイクビュー サークル 27856 (54)【発明の名称】 長鎖または芳香族マトリックスポリマー適合性のモノマー、オリゴマー及び／またはポリマーイ ンターカラント化合物で形成したインターカレーション物及び剥離物ならびにそれらを含む合成 物
Claims (30)
- 【請求項１】 剥離することができるインターカレーシ
ョン物であって、層状物を、少なくとも６の炭素原子を
含むアルキル基を有する化合物、芳香環を含む化合物、
及びこれらの組合せよりなる群から選択される、インタ
ーカラントモノマー、オリゴマー及び／またはポリマー
表面修飾剤を含むインターカレーション組成物と接触さ
せることによって形成され、 該表面修飾剤には、マトリックス物に反応性を有する官
能基が含まれており、 該インターカレーション物が、少なくとも約1：5のイン
ターカラント表面修飾剤と層間陽イオンとのモル比を有
し、層状物の隣接する層間空間にインターカラント表面
修飾剤の収着及び複合が成し遂げられ、該層状物の主な
隣接する小板間の間隔が、インターカラント表面修飾剤
を収着した後に測定すると少なくとも約10Åに広げられ
ているインターカレーション物。 - 【請求項２】 前記表面修飾剤を含有するインターカレ
ーション組成物中のインターカラント表面修飾剤の濃度
が、インターカレーション組成物中の、表面修飾剤用の
水−有機溶媒及びインターカラント表面修飾剤の重量に
基づいて少なくとも約0.1重量％である請求項１記載の
インターカレーション物。 - 【請求項３】 モノマー、オリゴマー、ポリマー、及び
これらの組合せよりなる群から選択される第２のインタ
ーカラントをさらに含み、前記インターカレーション組
成物中の該第２のインターカラントの濃度が、層状物の
乾燥重量に基づき少なくとも約1重量％である請求項１
または２記載のインターカレーション物。 - 【請求項４】 前記インターカレーション組成物中の第
２のインターカラントの濃度が、層状物の乾燥重量に基
づき少なくとも約2重量％である請求項３記載のインタ
ーカレーション物。 - 【請求項５】 前記インターカレーション組成物中の第
２のインターカラントの濃度が、層状物の乾燥重量に基
づき少なくとも約30重量％である請求項４記載のインタ
ーカレーション物。 - 【請求項６】 前記インターカレーション組成物中の第
２のインターカラントの濃度が、層状物の乾燥重量に基
づき約10重量％から約60重量％の範囲にある請求項４記
載のインターカレーション物。 - 【請求項７】 前記インターカレーション組成物中の第
２のインターカラントの濃度が、層状物の乾燥重量に基
づき約50重量％から約90重量％の範囲にある請求項５記
載のインターカレーション物。 - 【請求項８】 前記インターカレーション組成物中の第
２のインターカラントの濃度が、層状物の乾燥重量に基
づき、少なくとも約10重量％である請求項３記載のイン
ターカレーション物。 - 【請求項９】 前記インターカレーション組成物中の第
２のインターカラントの濃度が、層状物の乾燥重量に基
づき、約16重量％から約70重量％の範囲にある請求項８
記載のインターカレーション物。 - 【請求項１０】 前記インターカレーション組成物中の
第２のインターカラントの濃度が、層状物の乾燥重量に
基づき、約16重量％から約35重量％未満の範囲にある請
求項９記載のインターカレーション物。 - 【請求項１１】 前記インターカレーション組成物中の
第２のインターカラントの濃度が、層状物の乾燥重量に
基づき、約35重量％から約55重量％未満の範囲にある請
求項９記載のインターカレーション物。 - 【請求項１２】 前記インターカレーション組成物中の
第２のインターカラントの濃度が、層状物の乾燥重量に
基づき、約55重量％から約200重量％未満の範囲にある
請求項８記載のインターカレーション物。 - 【請求項１３】 表面修飾剤が、前記マトリックス物に
反応性を有する官能基から離れた静電気性官能基を含む
インターカレーション物であって、 該静電気性官能基は、イオン結合、静電気的結合、キレ
ート形成、水素結合、イオン−双極子、双極子／双極
子、ファン・デル・ワールス力及びこれらの組合せより
なる群から選択される結合様式を介して、フィロシリケ
ート小板の内側表面に複合される請求項１乃至１２項の
いずれかに記載のインターカレーション物。 - 【請求項１４】 層状物にインターカレーションされる
インターカラント表面修飾剤の量が、層状物の乾燥重量
に基づき、約10重量％から約200重量％である請求項１
乃至１３のいずれかに記載のインターカレーション物。 - 【請求項１５】 層状物にインターカレーションされる
インターカラント表面修飾剤の量が、層状物の乾燥重量
に基づき、約15重量％から約80重量％である請求項１４
記載のインターカレーション物。 - 【請求項１６】 インターカレーションされるインター
カラント表面修飾剤と層間陽イオンのモル比が、約1：1
〜1：5である請求項１５記載のインターカレーション
物。 - 【請求項１７】 第２のインターカラントとフィロシリ
ケート物との重量比が、100グラムのフィロシリケート
物に対し約20グラムの第２のインターカラントから、10
0グラムのフィロシリケート物に対し約80グラムの第２
のインターカラントまでである請求項３乃至１２のいず
れかに記載のインターカレーション物。 - 【請求項１８】 インターカラント表面修飾剤と層状物
の重量比が、1：1〜1：5である請求項１７記載のインタ
ーカレーション物。 - 【請求項１９】 層状物にインターカレーションされる
インターカラント表面修飾剤の量が、層状物の乾燥重量
に基づき、約10重量％から約200重量％のインターカラ
ント表面修飾剤である請求項１記載のインターカレーシ
ョン物。 - 【請求項２０】 層状物にインターカレーションされる
インターカラント表面修飾剤の量が、層状物の乾燥重量
に基づき、約15重量％から約80重量％である請求項１９
記載のインターカレーション物。 - 【請求項２１】 請求項１乃至２０のいずれかに記載の
インターカレーション物を形成するための、フィロシリ
ケートのインターカレーション方法であって、以下の工
程、すなわち、 少なくとも６の炭素原子を含むアルキル基を有する化合
物、芳香環を含む化合物、及びこれらの組合せよりなる
群から選択される、インターカラント表面修飾剤を少な
くとも2重量％含む組成物と、フィロシリケートを接触
させ、 該表面修飾剤には、マトリックス物に反応性を有する官
能基が含まれ、インターカレーション組成物を形成し、
そして隣接するフィロシリケート小板を少なくとも約10
Åの距離に離間させるに足る量で、該隣接するフィロシ
リケート小板間への該表面修飾剤のインターカレーショ
ンを成し遂げる工程を含む方法。 - 【請求項２２】 前記インターカレーション組成物が、
該インターカレーション組成物の総重量に基づき約5重
量％から約50重量％の水を含む水性担体を含んでなる請
求項２１記載の方法。 - 【請求項２３】 前記インターカレーション組成物が、
約10重量％から約40重量％の水を含んでなる請求項２２
記載の方法。 - 【請求項２４】 前記インターカレーション組成物が、
重合可能なモノマー、重合可能なオリゴマー、ポリマ
ー、及びこれらの組合せよりなる群から選択される第２
のインターカラントをさらに含み、該インターカレーシ
ョン組成物中の該第２のインターカラントの濃度が、少
なくとも約1重量％である請求項２１乃至２３のいずれ
かに記載の方法。 - 【請求項２５】 前記インターカレーション組成物に、
該インターカレーション組成物中のフィロシリケートの
乾燥重量に基づき約10〜200重量％の濃度で表面修飾剤
が含まれる請求項２１記載の方法。 - 【請求項２６】 インターカレーションされたフィロシ
リケートの小板を分離することによってインターカレー
ション物を剥離させて、剥離物を形成させる工程をさら
に含む請求項２１乃至２５のいずれかに記載の方法。 - 【請求項２７】 前記インターカレーション物が、大部
分は個々の小板にまで剥離されている請求項２６記載の
方法。 - 【請求項２８】 組成物であって、該組成物の約40重量
％から約99.95重量％の量の有機性液体担体、及び約0.0
5重量％から約60重量％の、請求項１乃至２０のいずれ
かに記載のインターカレーションされた層状物を含んで
なる組成物。 - 【請求項２９】 前記インターカレーション組成物がさ
らに、重合可能なモノマー、重合可能なオリゴマー、ポ
リマー、及びこれらの組合せよりなる群から選択される
第２のインターカラントを含み、該インターカレーショ
ン組成物中の該第２のインターカラントの濃度は少なく
とも約1重量％であり、また、該インターカレーション
組成物中の該第２のインターカラントの濃度が、インタ
ーカレーション組成物中のフィロシリケートの乾燥重量
に基づき少なくとも約4重量％である請求項２８記載の
組成物。 - 【請求項３０】 合成物であって、熱可塑性ポリマー、
熱硬化性ポリマー及びこれらの組合せよりなる群から選
択されるマトリックスポリマーを約10重量％から約99.9
5重量％、ならびに、請求項１乃至２０のいずれかに記
載のインターカレーション物または剥離物を約0.05重量
％から約60重量％含む合成物。
Applications Claiming Priority (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/758,740 US5952095A (en) | 1996-12-06 | 1996-12-06 | Intercalates and exfoliates formed with long chain (C10 +) monomeric organic intercalant compounds; and composite materials containing same |
| US08/907,950 US6057396A (en) | 1996-12-06 | 1997-08-11 | Intercalates formed by co-intercalation of monomer, oligomer or polymer intercalants and surface modifier intercalants and layered materials and nonocomposites prepared with the intercalates |
| US08/907,950 | 1997-09-19 | ||
| US08/758,740 | 1997-09-19 | ||
| US08/933,680 | 1997-09-19 | ||
| US08/933,680 US6124365A (en) | 1996-12-06 | 1997-09-19 | Intercalates and exfoliates formed with long chain (C6+) or aromatic matrix polymer-compatible monomeric, oligomeric or polymeric intercalant compounds and composite materials containing same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10273314A true JPH10273314A (ja) | 1998-10-13 |
| JPH10273314A5 JPH10273314A5 (ja) | 2005-07-14 |
Family
ID=27419519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9333099A Pending JPH10273314A (ja) | 1996-12-06 | 1997-12-03 | 長鎖または芳香族マトリックスポリマー適合性のモノマー、オリゴマー及び／またはポリマーインターカラント化合物で形成したインターカレーション物及び剥離物ならびにそれらを含む合成物 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6124365A (ja) |
| EP (1) | EP0846662A3 (ja) |
| JP (1) | JPH10273314A (ja) |
| CA (1) | CA2223350A1 (ja) |
| MX (1) | MXPA97009585A (ja) |
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| JP2009514771A (ja) * | 2005-11-07 | 2009-04-09 | エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク | ナノ複合材組成物とその製造方法 |
| JP2010056135A (ja) * | 2008-08-26 | 2010-03-11 | Japan Aviation Electronics Industry Ltd | 配線コーティング用フェノール樹脂組成物、これを用いる印刷回路基板およびその製造方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| US6376591B1 (en) | 1998-12-07 | 2002-04-23 | Amcol International Corporation | High barrier amorphous polyamide-clay intercalates, exfoliates, and nanocomposite and a process for preparing same |
| US20020137834A1 (en) * | 1998-12-07 | 2002-09-26 | Eastman Chemical Company | Polymer/clay nanocomposite comprising a functionalized polymer or oligomer and a process for preparing same |
| US6265466B1 (en) * | 1999-02-12 | 2001-07-24 | Eikos, Inc. | Electromagnetic shielding composite comprising nanotubes |
| US6262162B1 (en) * | 1999-03-19 | 2001-07-17 | Amcol International Corporation | Layered compositions with multi-charged onium ions as exchange cations, and their application to prepare monomer, oligomer, and polymer intercalates and nanocomposites prepared with the layered compositions of the intercalates |
| US6632868B2 (en) | 2000-03-01 | 2003-10-14 | Amcol International Corporation | Intercalates formed with polypropylene/maleic anhydride-modified polypropylene intercalants |
| US6407155B1 (en) | 2000-03-01 | 2002-06-18 | Amcol International Corporation | Intercalates formed via coupling agent-reaction and onium ion-intercalation pre-treatment of layered material for polymer intercalation |
| US6462122B1 (en) | 2000-03-01 | 2002-10-08 | Amcol International Corporation | Intercalates formed with polypropylene/maleic anhydride-modified polypropylene intercalants |
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