JPH1087320A - 剥離層状物、ならびに水不溶性オリゴマー及び／またはポリマーが付着された前記剥離層状物を含むナノ合成物 - Google Patents
剥離層状物、ならびに水不溶性オリゴマー及び／またはポリマーが付着された前記剥離層状物を含むナノ合成物Info
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- JPH1087320A JPH1087320A JP9208782A JP20878297A JPH1087320A JP H1087320 A JPH1087320 A JP H1087320A JP 9208782 A JP9208782 A JP 9208782A JP 20878297 A JP20878297 A JP 20878297A JP H1087320 A JPH1087320 A JP H1087320A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 フィロシリケート等の層状物の剥離された小
板の表面の上に、少なくとも１層のオリゴマー及び／ま
たはポリマー分子が収着され、脱水を行っても崩壊しな
い剥離小板を提供する。 【解決手段】 フィロシリケート小板の主面の一方また
は双方に、水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーが
オニウムイオンまたはシランカップリング剤なしで静電
気的に複合したフィロシリケート物剥離小板であって、
フィロシリケートを剥離して、水／溶媒混合物中にフィ
ロシリケート小板を含むゲルを形成し、次いでそのフィ
ロシリケート小板を、水不溶性ポリマー及び／またはオ
リゴマーならびに該水不溶性ポリマー及び／またはオリ
ゴマー用の溶媒を含む組成物に接触させる工程を含む方
法によって製造される剥離小板、ならびにかかる剥離小
板を含むナノ合成物。
板の表面の上に、少なくとも１層のオリゴマー及び／ま
たはポリマー分子が収着され、脱水を行っても崩壊しな
い剥離小板を提供する。 【解決手段】 フィロシリケート小板の主面の一方また
は双方に、水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーが
オニウムイオンまたはシランカップリング剤なしで静電
気的に複合したフィロシリケート物剥離小板であって、
フィロシリケートを剥離して、水／溶媒混合物中にフィ
ロシリケート小板を含むゲルを形成し、次いでそのフィ
ロシリケート小板を、水不溶性ポリマー及び／またはオ
リゴマーならびに該水不溶性ポリマー及び／またはオリ
ゴマー用の溶媒を含む組成物に接触させる工程を含む方
法によって製造される剥離小板、ならびにかかる剥離小
板を含むナノ合成物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、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剥離小板（ex
foliated platelet）上に、１以上の水不溶性のポリマ
ー及び／またはオリゴマーを収着（吸着及び／または吸
収）させることにより製造される、剥離された層状物に
関する。さらに詳細には、本発明は、好ましくはスメク
タイト粘土であるフィロシリケート等の層状物の剥離さ
れた平らな小板の外側表面の上に、少なくとも１層のオ
リゴマー及び／またはポリマー分子が収着された、剥離
フィロシリケート小板に関する。得られるポリマー及び
／またはオリゴマー／小板は、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、双方の性質を兼ね
備えている。ポリマー及び／またはオリゴマーは、フィ
ロシリケート小板に静電気的結合によって保持されてお
り、マトリックスポリマーの１以上の特性を改良するた
めに、熱可塑性または熱硬化性マトリックスのポリマー
溶融物、好ましくは熱可塑性マトリックスポリマーと混
合することができる。こうして得られるマトリックスポ
リマー／小板合成物は、ポリマー／フィラー合成物が用
いられるいかなる場合においても有用であり、例えば、
自動車産業において用いられる、自動車の車体部品、エ
ンジンブロックに接する、耐熱性を有するポリマー製自
動車部品、ラジアルタイヤ用タイヤコード、ガス不透過
性が向上された食品用ラップ、電気製品用構成部材、食
品グレードの飲料用容器（food grade drink containe
r）や、その他の各種用途等で、弾性ならびに、例えば
ガラス転移温度及び高温における耐性といった温度特性
等の、マトリックスポリマーの１以上の物理的性質を変
更することが所望される場合に有用である。
または他の層状物等の膨潤可能な層状物の剥離小板（ex
foliated platelet）上に、１以上の水不溶性のポリマ
ー及び／またはオリゴマーを収着（吸着及び／または吸
収）させることにより製造される、剥離された層状物に
関する。さらに詳細には、本発明は、好ましくはスメク
タイト粘土であるフィロシリケート等の層状物の剥離さ
れた平らな小板の外側表面の上に、少なくとも１層のオ
リゴマー及び／またはポリマー分子が収着された、剥離
フィロシリケート小板に関する。得られるポリマー及び
／またはオリゴマー／小板は、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、双方の性質を兼ね
備えている。ポリマー及び／またはオリゴマーは、フィ
ロシリケート小板に静電気的結合によって保持されてお
り、マトリックスポリマーの１以上の特性を改良するた
めに、熱可塑性または熱硬化性マトリックスのポリマー
溶融物、好ましくは熱可塑性マトリックスポリマーと混
合することができる。こうして得られるマトリックスポ
リマー／小板合成物は、ポリマー／フィラー合成物が用
いられるいかなる場合においても有用であり、例えば、
自動車産業において用いられる、自動車の車体部品、エ
ンジンブロックに接する、耐熱性を有するポリマー製自
動車部品、ラジアルタイヤ用タイヤコード、ガス不透過
性が向上された食品用ラップ、電気製品用構成部材、食
品グレードの飲料用容器（food grade drink containe
r）や、その他の各種用途等で、弾性ならびに、例えば
ガラス転移温度及び高温における耐性といった温度特性
等の、マトリックスポリマーの１以上の物理的性質を変
更することが所望される場合に有用である。
【０００２】
【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を、有機性アンモニウ
ムイオン等の有機分子で処理して、隣接する平らなシリ
ケート層の間に有機分子をインターカレーションし、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ことが行われている。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5Å、好ましくは少なくとも約10
〜20Åであって約100Åまでの層間間隔を有しており、
次いで、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4,810,734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を、有機性アンモニウ
ムイオン等の有機分子で処理して、隣接する平らなシリ
ケート層の間に有機分子をインターカレーションし、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ことが行われている。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5Å、好ましくは少なくとも約10
〜20Åであって約100Åまでの層間間隔を有しており、
次いで、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4,810,734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。
【０００３】「ナノ合成物」とも称される、かかる先行
技術による合成物の例は、Allied Signal Inc.の公開国
際特許 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
り向上された、１以上の特性を有するマトリックスポリ
マーが形成されることを開示するものである。WO 93/04
118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持つ反応基を有す
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。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）の溶媒なしでの直接的
なインターカレーションが、Synthesis and Properties
of Two-Dimensional Nanostructures by Direct Inter
calation of Polymer Melts in Layered Silicates、Ri
chard A. Vaiaら、Chem. Meter.、5巻、1694〜1696頁
（1993）に開示されている。また、Adv. Materials、7
巻、2号（1985）、154〜156頁、New Polymer Electroly
te Nanocomposites：Melt Intercalation of Poly(Ethy
lene Oxide) in Mica-Type Silicates、Richard A. Vai
a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。
技術による合成物の例は、Allied Signal Inc.の公開国
際特許 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
り向上された、１以上の特性を有するマトリックスポリ
マーが形成されることを開示するものである。WO 93/04
118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持つ反応基を有す
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。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）の溶媒なしでの直接的
なインターカレーションが、Synthesis and Properties
of Two-Dimensional Nanostructures by Direct Inter
calation of Polymer Melts in Layered Silicates、Ri
chard A. Vaiaら、Chem. Meter.、5巻、1694〜1696頁
（1993）に開示されている。また、Adv. Materials、7
巻、2号（1985）、154〜156頁、New Polymer Electroly
te Nanocomposites：Melt Intercalation of Poly(Ethy
lene Oxide) in Mica-Type Silicates、Richard A. Vai
a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。
【０００４】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試みは、これまでにあまり
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、種々の水分量にて 1％ ＰＶＰ／エ
タノール／水の溶液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ＰＶＰを収着さ
せることによって、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、
ＰＶＰ（平均分子量40,000）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／水の溶液を接触
させた後に、5+％ H2Oにて、20Åの基底間隔（basal sp
acing）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、最
初に基底間隔を増大させるために必要であり、そして、
水はナトリウムモンモリロナイトを除いては、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考え
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試みは、これまでにあまり
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、種々の水分量にて 1％ ＰＶＰ／エ
タノール／水の溶液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ＰＶＰを収着さ
せることによって、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、
ＰＶＰ（平均分子量40,000）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／水の溶液を接触
させた後に、5+％ H2Oにて、20Åの基底間隔（basal sp
acing）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、最
初に基底間隔を増大させるために必要であり、そして、
水はナトリウムモンモリロナイトを除いては、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考え
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。
【０００５】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（ＰＶＯＨ）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
るためのかような希釈プロセスは、例えば水等のポリマ
ー単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（ＰＶＯＨ）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
るためのかような希釈プロセスは、例えば水等のポリマ
ー単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。
【０００６】
【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、以下の特徴を有する。
鑑みてなされたものであり、以下の特徴を有する。
【０００７】本発明者らは、実質的に大量の未剥離フィ
ロシリケート塊またはタクトイドを含まない、ポリマー
及び／またはオリゴマーが結合した小板を提供するため
に、フィロシリケートをポリマー及び／またはオリゴマ
ーに接触させるに先駆けてフィロシリケートを剥離する
ことが最良であることが見出し、本発明を完成した。
ロシリケート塊またはタクトイドを含まない、ポリマー
及び／またはオリゴマーが結合した小板を提供するため
に、フィロシリケートをポリマー及び／またはオリゴマ
ーに接触させるに先駆けてフィロシリケートを剥離する
ことが最良であることが見出し、本発明を完成した。
【０００８】
【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。
【０００９】（１）フィロシリケート物の剥離された小
板であって、かかる小板の主面の一方または双方に、水
不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーがオニウムイオ
ンまたはシランカップリング剤なしで静電気的に複合し
ており、その小板は、以下の工程すなわち、フィロシリ
ケートを剥離して、水／溶媒混合物中にフィロシリケー
ト小板を含むゲルを形成し、次いでフィロシリケート小
板を、水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーならび
に該水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマー用の溶媒
を含む組成物に接触させる工程を含む方法によって製造
される剥離小板。
板であって、かかる小板の主面の一方または双方に、水
不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーがオニウムイオ
ンまたはシランカップリング剤なしで静電気的に複合し
ており、その小板は、以下の工程すなわち、フィロシリ
ケートを剥離して、水／溶媒混合物中にフィロシリケー
ト小板を含むゲルを形成し、次いでフィロシリケート小
板を、水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーならび
に該水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマー用の溶媒
を含む組成物に接触させる工程を含む方法によって製造
される剥離小板。
【００１０】（２）マトリックスポリマーとともに混合
された前記剥離小板（１）を含んでなるナノ合成物。
された前記剥離小板（１）を含んでなるナノ合成物。
【００１１】（３）前記の、ポリマー及び／またはオリ
ゴマーを担持する剥離小板（１）の製造方法であって、
以下の工程、すなわち、フィロシリケート、水、及び有
機溶媒の組成物を形成し、そして有機溶媒が小板の表面
に静電気的に複合した剥離小板を含有するゲルを形成す
るために組成物を剪断することによって、フィロシリケ
ートをフィロシリケート小板へと剥離し、次いで前記溶
媒が複合した剥離フィロシリケート小板を、水不溶性ポ
リマー及び／または水不溶性オリゴマーならびにかかる
水不溶性ポリマー及び／または水不溶性オリゴマー用の
溶媒を含む組成物に接触させ、そしてその水不溶性ポリ
マー及び／または水不溶性オリゴマーを溶融して、前記
複合した溶媒を追い出し、且つそのポリマー及び／また
はオリゴマーをフィロシリケートに複合させる工程を含
む製造方法。
ゴマーを担持する剥離小板（１）の製造方法であって、
以下の工程、すなわち、フィロシリケート、水、及び有
機溶媒の組成物を形成し、そして有機溶媒が小板の表面
に静電気的に複合した剥離小板を含有するゲルを形成す
るために組成物を剪断することによって、フィロシリケ
ートをフィロシリケート小板へと剥離し、次いで前記溶
媒が複合した剥離フィロシリケート小板を、水不溶性ポ
リマー及び／または水不溶性オリゴマーならびにかかる
水不溶性ポリマー及び／または水不溶性オリゴマー用の
溶媒を含む組成物に接触させ、そしてその水不溶性ポリ
マー及び／または水不溶性オリゴマーを溶融して、前記
複合した溶媒を追い出し、且つそのポリマー及び／また
はオリゴマーをフィロシリケートに複合させる工程を含
む製造方法。
【００１２】（４）フィロシリケート小板の表面に、極
性官能基を有する有機溶媒を静電気的に付着する方法で
あって、以下の工程、すなわち、水及び有機溶媒を含む
インターカレーション組成物にフィロシリケートを接触
させてゲルを形成し、次いでフィロシリケートの乾燥重
量に基づき10重量％以下の水分含量にまでゲルを脱水す
る工程を含み、前記インターカレーション組成物は、フ
ィロシリケートの乾燥重量に基づき少なくとも4重量部
の水及び少なくとも2重量部の有機溶媒を含む方法。
性官能基を有する有機溶媒を静電気的に付着する方法で
あって、以下の工程、すなわち、水及び有機溶媒を含む
インターカレーション組成物にフィロシリケートを接触
させてゲルを形成し、次いでフィロシリケートの乾燥重
量に基づき10重量％以下の水分含量にまでゲルを脱水す
る工程を含み、前記インターカレーション組成物は、フ
ィロシリケートの乾燥重量に基づき少なくとも4重量部
の水及び少なくとも2重量部の有機溶媒を含む方法。
【００１３】本発明において、インターカレーション用
のオリゴマー及び／またはポリマー組成物であって、オ
リゴマー及び／またはポリマーならびに担体（水及びオ
リゴマー及び／またはポリマー用溶媒）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％の濃度のオリゴマー及び／またはポリマー濃度、よ
り好ましくは約50重量％〜約80重量％の水不溶性オリゴ
マー及び／または水不溶性ポリマーを含む組成物を用い
ることによって最良の結果が得られ、剥離フィロシリケ
ート小板の外側表面にポリマー及び／またはオリゴマー
の収着が良好に成し遂げられる。本明細書において、オ
リゴマーとは、２から約15の反復するモノマー単位（同
じかまたは互いに相違することができる）を有するプレ
ポリマーとして定義され、またポリマーとは、約15より
多くの反復するモノマー単位（同じかまたは互いに相違
することができる）を有するものとして定義される。水
不溶性オリゴマー及び／またはポリマーは、シリケート
小板の少なくとも一つの外側表面に収着される。
のオリゴマー及び／またはポリマー組成物であって、オ
リゴマー及び／またはポリマーならびに担体（水及びオ
リゴマー及び／またはポリマー用溶媒）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％の濃度のオリゴマー及び／またはポリマー濃度、よ
り好ましくは約50重量％〜約80重量％の水不溶性オリゴ
マー及び／または水不溶性ポリマーを含む組成物を用い
ることによって最良の結果が得られ、剥離フィロシリケ
ート小板の外側表面にポリマー及び／またはオリゴマー
の収着が良好に成し遂げられる。本明細書において、オ
リゴマーとは、２から約15の反復するモノマー単位（同
じかまたは互いに相違することができる）を有するプレ
ポリマーとして定義され、またポリマーとは、約15より
多くの反復するモノマー単位（同じかまたは互いに相違
することができる）を有するものとして定義される。水
不溶性オリゴマー及び／またはポリマーは、シリケート
小板の少なくとも一つの外側表面に収着される。
【００１４】スメクタイト粘土などのフィロシリケート
は、水、及び極性官能基を有する有機溶媒を添加し、次
いでそのフィロシリケート／水／溶媒混合物を剪断する
ことによって、容易に且つ完全に剥離することができ
る。ポリマー及び／またはオリゴマーがカルボニル、ヒ
ドロキシル、カルボキシル、アミン、アミド、エーテ
ル、エステル、サルフェート、スルフォネート、スルフ
ィネート、スルファメート、ホスフェート、ホスフォネ
ートもしくはホスフィネート官能基、または芳香環を有
し、かかるポリマー分子の２つの官能基の２つの負に帯
電した原子と電子を共有するフィロシリケートの金属陽
イオンを介する、剥離されたフィロシリケート小板の外
側表面との金属陽イオン結合が提供される限りにおい
て、剥離後に、水不溶性ポリマー及び／または水不溶性
オリゴマーを剥離小板の外側表面に付着させることがで
きることが見出されている。
は、水、及び極性官能基を有する有機溶媒を添加し、次
いでそのフィロシリケート／水／溶媒混合物を剪断する
ことによって、容易に且つ完全に剥離することができ
る。ポリマー及び／またはオリゴマーがカルボニル、ヒ
ドロキシル、カルボキシル、アミン、アミド、エーテ
ル、エステル、サルフェート、スルフォネート、スルフ
ィネート、スルファメート、ホスフェート、ホスフォネ
ートもしくはホスフィネート官能基、または芳香環を有
し、かかるポリマー分子の２つの官能基の２つの負に帯
電した原子と電子を共有するフィロシリケートの金属陽
イオンを介する、剥離されたフィロシリケート小板の外
側表面との金属陽イオン結合が提供される限りにおい
て、剥離後に、水不溶性ポリマー及び／または水不溶性
オリゴマーを剥離小板の外側表面に付着させることがで
きることが見出されている。
【００１５】前記負に荷電した原子とは、例えば、酸
素、イオウ、チッ素、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。
素、イオウ、チッ素、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。
【００１６】このようなポリマーは、フィロシリケート
小板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
必要とすることなく、剥離のために充分な層間間隔を維
持することができる。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Ｏ原子（Ｏｘ）が、ナトリウムイオンの
下方に配置されている。図１及び２に示されるように、
粘土のＮａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ及びＯ原子の天然の配置
の結果、図３で概略的に示した粘土小板表面の正及び負
の電荷分布が生じるのである。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、ポリマ
ー分子の前記極性部分をの、強い双極子／双極子引力が
提供される。
小板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
必要とすることなく、剥離のために充分な層間間隔を維
持することができる。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Ｏ原子（Ｏｘ）が、ナトリウムイオンの
下方に配置されている。図１及び２に示されるように、
粘土のＮａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ及びＯ原子の天然の配置
の結果、図３で概略的に示した粘土小板表面の正及び負
の電荷分布が生じるのである。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、ポリマ
ー分子の前記極性部分をの、強い双極子／双極子引力が
提供される。
【００１７】収着、及び金属陽イオン静電気的相互作
用、またはポリマー及び／もしくはオリゴマー分子の２
つの酸素原子もしくはチッ素原子と小板の金属陽イオン
のとの間の結合、あるいは、スメクタイト小板層のヘキ
サ六方晶系または偽六方晶系の環の中の層間陽イオンと
オリゴマー及び／もしくはポリマーの芳香環構造との間
の静電気的結合によって、ポリマー及び／またはオリゴ
マーと、剥離したシリケート小板または他の層状物との
間の強固な結合が提供され、一方、フィロシリケート物
の実質的に大量の未剥離の塊またはタクトイドを含ま
ず、単独のシリケート／ポリマーのナノ合成物が提供さ
れる。フィロシリケートは、当該技術分野においてよく
知られているように、ポリマー及び／またはオリゴマー
と混合する前に単独のフィロシリケート小板に容易に剥
離することができる。
用、またはポリマー及び／もしくはオリゴマー分子の２
つの酸素原子もしくはチッ素原子と小板の金属陽イオン
のとの間の結合、あるいは、スメクタイト小板層のヘキ
サ六方晶系または偽六方晶系の環の中の層間陽イオンと
オリゴマー及び／もしくはポリマーの芳香環構造との間
の静電気的結合によって、ポリマー及び／またはオリゴ
マーと、剥離したシリケート小板または他の層状物との
間の強固な結合が提供され、一方、フィロシリケート物
の実質的に大量の未剥離の塊またはタクトイドを含ま
ず、単独のシリケート／ポリマーのナノ合成物が提供さ
れる。フィロシリケートは、当該技術分野においてよく
知られているように、ポリマー及び／またはオリゴマー
と混合する前に単独のフィロシリケート小板に容易に剥
離することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
する。
【００１９】本発明の前記剥離小板（１）において、フ
ィロシリケートと接触する組成物中の水不溶性ポリマー
及び／またはオリゴマーの濃度は、少なくとも5重量
％、好ましくは少なくとも15重量％、より好ましくは少
なくとも20重量％、さらに好ましくは少なくとも30重量
％、特に好ましくは50〜100重量％、最も好ましくは50
〜80重量％の範囲にあるとよい。
ィロシリケートと接触する組成物中の水不溶性ポリマー
及び／またはオリゴマーの濃度は、少なくとも5重量
％、好ましくは少なくとも15重量％、より好ましくは少
なくとも20重量％、さらに好ましくは少なくとも30重量
％、特に好ましくは50〜100重量％、最も好ましくは50
〜80重量％の範囲にあるとよい。
【００２０】また、前記剥離小板（１）において、前記
フィロシリケートと接触する組成物中の水不溶性ポリマ
ー及び／またはオリゴマーの濃度が、接触されるフィロ
シリケートの乾燥重量に基づき、接触開始時に少なくと
も16重量部、好ましくは16〜200重量部、より好ましく
は35〜55重量部、あるいは、より好ましくは70〜200重
量部の範囲にあるとよい。
フィロシリケートと接触する組成物中の水不溶性ポリマ
ー及び／またはオリゴマーの濃度が、接触されるフィロ
シリケートの乾燥重量に基づき、接触開始時に少なくと
も16重量部、好ましくは16〜200重量部、より好ましく
は35〜55重量部、あるいは、より好ましくは70〜200重
量部の範囲にあるとよい。
【００２１】さらに、前記剥離小板（１）において、前
記ポリマー及び／またはオリゴマーが、225から1,000,0
00、好ましくは、225から10,000の範囲の平均分子量を
有するとよい。
記ポリマー及び／またはオリゴマーが、225から1,000,0
00、好ましくは、225から10,000の範囲の平均分子量を
有するとよい。
【００２２】前記剥離小板（１）において、フィロシリ
ケート、水、及び有機溶媒を含む組成物を形成し、次い
で有機溶媒が小板の表面に結合された剥離小板を含有す
るゲルを形成するために該組成物を剪断することによっ
て、フィロシリケートの剥離がなされることが好まし
い。
ケート、水、及び有機溶媒を含む組成物を形成し、次い
で有機溶媒が小板の表面に結合された剥離小板を含有す
るゲルを形成するために該組成物を剪断することによっ
て、フィロシリケートの剥離がなされることが好まし
い。
【００２３】なお、前記剥離小板（１）は、その表面に
静電気的に複合されたポリマー及び／またはオリゴマー
の量が、剥離小板の乾燥重量に基づき10〜80重量％、好
ましくは15〜80重量％、より好ましくは20〜70重量％、
さらに好ましくは20〜60重量％、あるいは、好ましくは
16〜80重量％、特に好ましくは16〜70重量％であるとよ
い。
静電気的に複合されたポリマー及び／またはオリゴマー
の量が、剥離小板の乾燥重量に基づき10〜80重量％、好
ましくは15〜80重量％、より好ましくは20〜70重量％、
さらに好ましくは20〜60重量％、あるいは、好ましくは
16〜80重量％、特に好ましくは16〜70重量％であるとよ
い。
【００２４】また、前記ナノ合成物（２）における前記
マトリックスポリマーは、ポリアミド、ポリビニルイミ
ン、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、ならびにジヒドロキシエチルテレフタレー
ト、ヒドロキシエチルテレフタレート、ジヒドロキシブ
チルテレフタレート及びそれらの組合せよりなる群から
選択されるモノマーより重合されたポリマーの混合物よ
りなる群から選択されることが好ましい。
マトリックスポリマーは、ポリアミド、ポリビニルイミ
ン、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、ならびにジヒドロキシエチルテレフタレー
ト、ヒドロキシエチルテレフタレート、ジヒドロキシブ
チルテレフタレート及びそれらの組合せよりなる群から
選択されるモノマーより重合されたポリマーの混合物よ
りなる群から選択されることが好ましい。
【００２５】そして、ポリマー及び／またはオリゴマー
を担持する剥離小板の前記製造方法（３）において、前
記ポリマー及び／またはオリゴマーが複合した小板とマ
トリックスポリマーを配合し、ならびにそのポリマー及
び／またはオリゴマーが複合した小板を該マトリックス
ポリマー全体に分散させる工程をさらに含むことが好ま
しい。
を担持する剥離小板の前記製造方法（３）において、前
記ポリマー及び／またはオリゴマーが複合した小板とマ
トリックスポリマーを配合し、ならびにそのポリマー及
び／またはオリゴマーが複合した小板を該マトリックス
ポリマー全体に分散させる工程をさらに含むことが好ま
しい。
【００２６】また、ポリマー及び／またはオリゴマーを
担持する剥離小板の前記製造方法（３）において、前記
水不溶性ポリマー及び／または水不溶性オリゴマー用の
溶媒が、前記フィロシリケートの乾燥重量に基づき、50
〜200重量部の有機溶媒を含むとよい。
担持する剥離小板の前記製造方法（３）において、前記
水不溶性ポリマー及び／または水不溶性オリゴマー用の
溶媒が、前記フィロシリケートの乾燥重量に基づき、50
〜200重量部の有機溶媒を含むとよい。
【００２７】さらに、ポリマー及び／またはオリゴマー
を担持する剥離小板の前記製造方法（３）において、前
記剥離小板によって担持される水不溶性ポリマー及び／
またはオリゴマーが、カルボニル、ヒドロキシル、カル
ボキシル、アミン、アミド、エーテル、エステル、サル
フェート、スルフォネート、スルフィネート、スルファ
メート、ホスフェート、ホスフォネート、ホスフィネー
ト及び芳香環を含む基よりなる群から選択される官能基
を有することが好ましい。
を担持する剥離小板の前記製造方法（３）において、前
記剥離小板によって担持される水不溶性ポリマー及び／
またはオリゴマーが、カルボニル、ヒドロキシル、カル
ボキシル、アミン、アミド、エーテル、エステル、サル
フェート、スルフォネート、スルフィネート、スルファ
メート、ホスフェート、ホスフォネート、ホスフィネー
ト及び芳香環を含む基よりなる群から選択される官能基
を有することが好ましい。
【００２８】さらに、ポリマー及び／またはオリゴマー
を担持する剥離小板の前記製造方法（３）において、前
記フィロシリケートと接触する組成物中の水不溶性ポリ
マー及び／またはオリゴマーの濃度が、少なくとも5重
量％、好ましくは少なくとも15重量％、より好ましくは
少なくとも20重量％、さらに好ましくは少なくとも30重
量％、あるいは好ましくは50〜100重量％、特に好まし
くは50〜80重量％の範囲にあるとよい。
を担持する剥離小板の前記製造方法（３）において、前
記フィロシリケートと接触する組成物中の水不溶性ポリ
マー及び／またはオリゴマーの濃度が、少なくとも5重
量％、好ましくは少なくとも15重量％、より好ましくは
少なくとも20重量％、さらに好ましくは少なくとも30重
量％、あるいは好ましくは50〜100重量％、特に好まし
くは50〜80重量％の範囲にあるとよい。
【００２９】なお、ポリマー及び／またはオリゴマーを
担持する剥離小板の前記製造方法（３）において、前記
フィロシリケートと接触する組成物中の水不溶性ポリマ
ー及び／またはオリゴマーの濃度が、接触されるフィロ
シリケートの乾燥重量に基づき、接触開始時に、少なく
とも16重量部、好ましくは16〜200重量部、より好まし
くは35〜55重量部、あるいは、より好ましくは70〜200
重量部の範囲にあるとよい。
担持する剥離小板の前記製造方法（３）において、前記
フィロシリケートと接触する組成物中の水不溶性ポリマ
ー及び／またはオリゴマーの濃度が、接触されるフィロ
シリケートの乾燥重量に基づき、接触開始時に、少なく
とも16重量部、好ましくは16〜200重量部、より好まし
くは35〜55重量部、あるいは、より好ましくは70〜200
重量部の範囲にあるとよい。
【００３０】さらに、ポリマー及び／またはオリゴマー
を担持する剥離小板の前記製造方法（３）において、前
記ポリマー及び／またはオリゴマーが、225から1,000,0
00、好ましくは、225から10,000の範囲の平均分子量を
有するとよい。
を担持する剥離小板の前記製造方法（３）において、前
記ポリマー及び／またはオリゴマーが、225から1,000,0
00、好ましくは、225から10,000の範囲の平均分子量を
有するとよい。
【００３１】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。
を、以下に説明する。
【００３２】「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状
であり、それぞれの層につき、最高約100 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状
であり、それぞれの層につき、最高約100 Åの厚さを有
するものである。
【００３３】「小板」とは、層状物の個々の層を意味す
る。
る。
【００３４】「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
板の間に配されたオリゴマー及び／またはポリマー分子
を含んで、隣接する小板の間の層間間隔が少なくとも約
10 Å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
板の間に配されたオリゴマー及び／またはポリマー分子
を含んで、隣接する小板の間の層間間隔が少なくとも約
10 Åに増大された層状物を意味する。
【００３５】「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プロセスを意味す
る。
ターカレーション物を形成するためのプロセスを意味す
る。
【００３６】「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隣接する小板が、
水に不溶性のポリマー及び／またはオリゴマーの収着の
ために個々に分散することができるようにインターカレ
ーションされた層状物の単独の小板を意味する。
インターカレーションされた層状物の隣接する小板が、
水に不溶性のポリマー及び／またはオリゴマーの収着の
ために個々に分散することができるようにインターカレ
ーションされた層状物の単独の小板を意味する。
【００３７】「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プロセスを意味する。
ら剥離物を形成するためのプロセスを意味する。
【００３８】「ナノ合成物」とは、剥離されてオリゴマ
ーが収着されたかまたはポリマーが収着された層状物か
ら得られた、単独の複数の小板がその中に分散されてい
る、オリゴマー、ポリマー及び／またはコポリマーを意
味する。
ーが収着されたかまたはポリマーが収着された層状物か
ら得られた、単独の複数の小板がその中に分散されてい
る、オリゴマー、ポリマー及び／またはコポリマーを意
味する。
【００３９】「マトリックスポリマー」とは、熱可塑性
または熱硬化性のポリマー等であって、その中にオリゴ
マーが収着されたかまたはポリマーが収着された剥離物
が分散され、ナノ合成物が形成されるものを意味する。
または熱硬化性のポリマー等であって、その中にオリゴ
マーが収着されたかまたはポリマーが収着された剥離物
が分散され、ナノ合成物が形成されるものを意味する。
【００４０】「ポリマー／担体組成物」とは、水不溶性
ポリマー及び／または水不溶性オリゴマー、かかるポリ
マー及び／またはオリゴマーを可溶化することができる
溶媒ならびに水を含有する組成物を意味する。
ポリマー及び／または水不溶性オリゴマー、かかるポリ
マー及び／またはオリゴマーを可溶化することができる
溶媒ならびに水を含有する組成物を意味する。
【００４１】「タクトイド」とは、１単位として働く、
インターカレーションされた粘土の２以上の小板の層の
一群を意味する。
インターカレーションされた粘土の２以上の小板の層の
一群を意味する。
【００４２】本発明は、フィロシリケートと水、そし
て、フィロシリケートの剥離の後にフィロシリケート小
板の内側表面に収着または静電気的結合される水不溶性
のオリゴマー及び／またはポリマー用の溶媒の混合によ
って剥離される、フィロシリケート物の剥離小板に関す
る。インターカレーション及び剥離は、フィロシリケー
トを有機溶媒及び水に接触させて、有機溶媒由来の１以
上の極性部分を小板の内側表面の金属陽イオンに結合さ
せることを介して成し遂げることができ、しかしてフィ
ロシリケート小板の間への有機溶媒のインターカレーシ
ョンのために使用した水を蒸発させた後には小板は互い
に崩壊されることなく、剥離した状態を維持している。
使用する有機溶媒は、その後添加される水不溶性ポリマ
ーの少なくとも一部を溶解することができるべきであ
り、続いて必要であれば剪断を併用してのフィロシリケ
ート小板剥離のために水と共に充分にフィロシリケート
小板の間にインターカレーションがなされなければなら
ず、そして剥離された小板／溶媒／水組成物の脱水後に
小板を剥離状態に維持するよう剥離粘土小板の内側表面
へ充分に静電気的結合されなければならない。好適な溶
媒には、γ−ブチロラクトン、2-ピロリドン、n-メチル
ピロリドン、ジメチルスルフォキシド（ＤＭＳＯ）、イ
ソフォロン、ジグライム、カプロラクタム、フルフリル
アルコール、テトラヒドロフラン及びその混合物が包含
される。
て、フィロシリケートの剥離の後にフィロシリケート小
板の内側表面に収着または静電気的結合される水不溶性
のオリゴマー及び／またはポリマー用の溶媒の混合によ
って剥離される、フィロシリケート物の剥離小板に関す
る。インターカレーション及び剥離は、フィロシリケー
トを有機溶媒及び水に接触させて、有機溶媒由来の１以
上の極性部分を小板の内側表面の金属陽イオンに結合さ
せることを介して成し遂げることができ、しかしてフィ
ロシリケート小板の間への有機溶媒のインターカレーシ
ョンのために使用した水を蒸発させた後には小板は互い
に崩壊されることなく、剥離した状態を維持している。
使用する有機溶媒は、その後添加される水不溶性ポリマ
ーの少なくとも一部を溶解することができるべきであ
り、続いて必要であれば剪断を併用してのフィロシリケ
ート小板剥離のために水と共に充分にフィロシリケート
小板の間にインターカレーションがなされなければなら
ず、そして剥離された小板／溶媒／水組成物の脱水後に
小板を剥離状態に維持するよう剥離粘土小板の内側表面
へ充分に静電気的結合されなければならない。好適な溶
媒には、γ−ブチロラクトン、2-ピロリドン、n-メチル
ピロリドン、ジメチルスルフォキシド（ＤＭＳＯ）、イ
ソフォロン、ジグライム、カプロラクタム、フルフリル
アルコール、テトラヒドロフラン及びその混合物が包含
される。
【００４３】フィロシリケートの剥離の後に、剥離され
た小板は水不溶性ポリマー及び／または水不溶性オリゴ
マー、及び水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマー用
の溶媒を含む、ポリマー／担体に剥離小板が接触せしめ
られる。フィロシリケートを剥離した後、且つポリマー
との接触に先駆けて、その水不溶性ポリマー及び／また
は水不溶性オリゴマーを剥離フィロシリケート小板の一
面または両面に収着させ、先に付着した溶媒を追い出す
ために単独のフィロシリケート小板がポリマー／担体組
成物に接触される。充分なポリマーをフィロシリケート
小板の表面に収着させて、各小板の少なくとも１つの暴
露された小板表面にわたり、少なくとも１分子層のポリ
マー及び／またはオリゴマーが提供される。
た小板は水不溶性ポリマー及び／または水不溶性オリゴ
マー、及び水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマー用
の溶媒を含む、ポリマー／担体に剥離小板が接触せしめ
られる。フィロシリケートを剥離した後、且つポリマー
との接触に先駆けて、その水不溶性ポリマー及び／また
は水不溶性オリゴマーを剥離フィロシリケート小板の一
面または両面に収着させ、先に付着した溶媒を追い出す
ために単独のフィロシリケート小板がポリマー／担体組
成物に接触される。充分なポリマーをフィロシリケート
小板の表面に収着させて、各小板の少なくとも１つの暴
露された小板表面にわたり、少なくとも１分子層のポリ
マー及び／またはオリゴマーが提供される。
【００４４】剥離された小板が水不溶性ポリマー及び／
またはオリゴマー用の溶媒中で水不溶性ポリマー及び／
またはオリゴマー溶融物に剥離小板が接触せしめられる
まで、フィロシリケート小板の表面に収着される有機溶
媒がフィロシリケート小板表面に収着されてその表面に
会合した状態が維持されるように、フィロシリケート小
板の表面に収着される有機溶媒はフィロシリケートに対
する親和性を有するべきである。本発明によれば、その
有機溶媒はフィロシリケート小板の表面に充分に結合さ
れるよう、芳香環及び／またはカルボニル、カルボキシ
ル、ヒドロキシル、アミド、エーテル、またはエステル
よりなる群から選択される官能基を含むべきである。
またはオリゴマー用の溶媒中で水不溶性ポリマー及び／
またはオリゴマー溶融物に剥離小板が接触せしめられる
まで、フィロシリケート小板の表面に収着される有機溶
媒がフィロシリケート小板表面に収着されてその表面に
会合した状態が維持されるように、フィロシリケート小
板の表面に収着される有機溶媒はフィロシリケートに対
する親和性を有するべきである。本発明によれば、その
有機溶媒はフィロシリケート小板の表面に充分に結合さ
れるよう、芳香環及び／またはカルボニル、カルボキシ
ル、ヒドロキシル、アミド、エーテル、またはエステル
よりなる群から選択される官能基を含むべきである。
【００４５】フィロシリケートの金属陽イオンが、１ま
たは２の有機溶媒分子の、２つのカルボニル、２つのカ
ルボキシル、２つのヒドロキシル、２つの酸素、２つの
エーテル、２つのエステル、２つの芳香環、及び／また
は２つのアミド官能基と電子を共有するように、金属陽
イオン結合または複合、例えば、キレート形成、イオン
性複合、静電気的複合、水素結合、双極子／双極子によ
る複合、ファン・デル・ワールス力による複合及びこれ
らの組合せなどよりなる群から選択される結合様式によ
って、フィロシリケート小板内側表面に溶媒が結合せし
められると考えられる。かかる有機溶媒は、フィロシリ
ケート小板の表面に対して充分な親和性を有しており、
前記先行技術にて開示されるごときオニウムイオンまた
はシランカップリング剤などの、カップリング剤または
スペーシング剤を必要とすることなく、フィロシリケー
ト小板の表面に充分に結合した状態が維持される。
たは２の有機溶媒分子の、２つのカルボニル、２つのカ
ルボキシル、２つのヒドロキシル、２つの酸素、２つの
エーテル、２つのエステル、２つの芳香環、及び／また
は２つのアミド官能基と電子を共有するように、金属陽
イオン結合または複合、例えば、キレート形成、イオン
性複合、静電気的複合、水素結合、双極子／双極子によ
る複合、ファン・デル・ワールス力による複合及びこれ
らの組合せなどよりなる群から選択される結合様式によ
って、フィロシリケート小板内側表面に溶媒が結合せし
められると考えられる。かかる有機溶媒は、フィロシリ
ケート小板の表面に対して充分な親和性を有しており、
前記先行技術にて開示されるごときオニウムイオンまた
はシランカップリング剤などの、カップリング剤または
スペーシング剤を必要とすることなく、フィロシリケー
ト小板の表面に充分に結合した状態が維持される。
【００４６】有機溶媒の収着は、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5
Å、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30〜45Å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。
剥離フィロシリケート小板の基底表面（basal surfac
e）上への水不溶性のポリマー及び／またはオリゴマー
の充分な収着を成し遂げるために、フィロシリケートに
接触せしめられる、有機溶媒／水インターカレーション
組成物中の有機溶媒の濃度は、インターカレーション組
成物によって接触せしめられるフィロシリケートの乾燥
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％、より好ましくは少なくとも約15重量
％、そして最も好ましくは少なくとも約20重量％の有機
溶媒、例えば、約25〜100重量％の有機溶媒濃度とすべ
きである。
の層間間隔が、乾燥時に測定した場合、少なくとも約5
Å、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30〜45Å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。
剥離フィロシリケート小板の基底表面（basal surfac
e）上への水不溶性のポリマー及び／またはオリゴマー
の充分な収着を成し遂げるために、フィロシリケートに
接触せしめられる、有機溶媒／水インターカレーション
組成物中の有機溶媒の濃度は、インターカレーション組
成物によって接触せしめられるフィロシリケートの乾燥
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％、より好ましくは少なくとも約15重量
％、そして最も好ましくは少なくとも約20重量％の有機
溶媒、例えば、約25〜100重量％の有機溶媒濃度とすべ
きである。
【００４７】かようにフィロシリケートの小板間に有機
溶媒ポリマー分子がインターカレーションされ、フィロ
シリケートを容易に剥離することができ、そして水を除
去した後にでも剥離状態が維持される。さらに、ポリマ
ー及び／またはオリゴマーが接触せしめられるに先駆け
てフィロシリケートが剥離されていれば、より完全なフ
ィロシリケートの剥離が成し遂げられることが見出され
ている。剥離小板の脱水に帰着するポリマー溶融物に添
加した場合、剥離小板が崩壊されてフィロシリケートの
元来の層状構造に戻るようなことがないので、このよう
な有機溶媒が収着した小板は、剥離小板を含有するポリ
マー製品の製造において、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上で特に有用であ
り、また、例えば、香粧品、油及びグリースの製造にお
ける油井採収液等のレオロジーを変更する上で極性溶媒
と、ポリマー及び／またはオリゴマーが収着した剥離小
板とを混合する上でも有用である。本発明の十分な利点
を成し遂げるために、１または２の有機溶媒分子の、２
つのカルボキシル、２つのカルボニル、２つのヒドロキ
シル、２つの酸素、２つのエーテル、２つのエステル、
２つの芳香環、及び／または２つのアミド官能基と、フ
ィロシリケートの金属陽イオンが電子を共有するよう
に、フィロシリケートを水ならびに、芳香環を含む基、
カルボキシル、カルボニル、ヒドロキシル、アミド、エ
ーテル、またはエステルなどの極性官能基を有する有機
溶媒と混合することによって、フィロシリケートを含有
するゲルが調製される。水と有機溶媒とを併用すること
により、小板の内側表面に有機溶媒が静電気的に結合し
た状態で、多数の単独の層と、１〜５の積層したフィロ
シリケート小板を含むタクトイドとに小板が主に分離す
るように、主として、単独の小板と、２から約４の小板
層の配合物となるように、充分に層の間隔が得られるよ
う、フィロシリケート小板層間をインターカレーション
することができる。
溶媒ポリマー分子がインターカレーションされ、フィロ
シリケートを容易に剥離することができ、そして水を除
去した後にでも剥離状態が維持される。さらに、ポリマ
ー及び／またはオリゴマーが接触せしめられるに先駆け
てフィロシリケートが剥離されていれば、より完全なフ
ィロシリケートの剥離が成し遂げられることが見出され
ている。剥離小板の脱水に帰着するポリマー溶融物に添
加した場合、剥離小板が崩壊されてフィロシリケートの
元来の層状構造に戻るようなことがないので、このよう
な有機溶媒が収着した小板は、剥離小板を含有するポリ
マー製品の製造において、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上で特に有用であ
り、また、例えば、香粧品、油及びグリースの製造にお
ける油井採収液等のレオロジーを変更する上で極性溶媒
と、ポリマー及び／またはオリゴマーが収着した剥離小
板とを混合する上でも有用である。本発明の十分な利点
を成し遂げるために、１または２の有機溶媒分子の、２
つのカルボキシル、２つのカルボニル、２つのヒドロキ
シル、２つの酸素、２つのエーテル、２つのエステル、
２つの芳香環、及び／または２つのアミド官能基と、フ
ィロシリケートの金属陽イオンが電子を共有するよう
に、フィロシリケートを水ならびに、芳香環を含む基、
カルボキシル、カルボニル、ヒドロキシル、アミド、エ
ーテル、またはエステルなどの極性官能基を有する有機
溶媒と混合することによって、フィロシリケートを含有
するゲルが調製される。水と有機溶媒とを併用すること
により、小板の内側表面に有機溶媒が静電気的に結合し
た状態で、多数の単独の層と、１〜５の積層したフィロ
シリケート小板を含むタクトイドとに小板が主に分離す
るように、主として、単独の小板と、２から約４の小板
層の配合物となるように、充分に層の間隔が得られるよ
う、フィロシリケート小板層間をインターカレーション
することができる。
【００４８】フィロシリケートを含有するゲル（実施例
のゲルＡ）を形成するために使用される有機溶媒は、水
とのエマルションを形成するために充分に水に相溶性を
有するか、あるいは、フィロシリケートとの混合物が揺
変性ゲルへと剪断することができる充分な相溶性を有す
る有機溶媒と水との配合液をつくるように共溶媒を添加
できるかの、いずれかであるべきである。好ましくは、
ゲルを形成するために使用される有機溶媒は、ゲルを約
100〜130℃の温度に加熱するに当たってゲルから有機溶
媒の総体的な損失なしに脱水することができるよう、約
75℃を上回る沸点を有するべきである。しかしながら、
フィロシリケート小板の内側表面への有機溶媒の静電気
的結合が、フィロシリケート表面からの有機溶媒の分離
に必要とされるエネルギーを実質的に増加させ、しかし
て前記した官能基の１以上を含むほとんどすべての有機
溶媒はゲルを作成するべく機能し、そしてゲルの脱水後
に小板表面に付いた状態が維持されるであろう。
のゲルＡ）を形成するために使用される有機溶媒は、水
とのエマルションを形成するために充分に水に相溶性を
有するか、あるいは、フィロシリケートとの混合物が揺
変性ゲルへと剪断することができる充分な相溶性を有す
る有機溶媒と水との配合液をつくるように共溶媒を添加
できるかの、いずれかであるべきである。好ましくは、
ゲルを形成するために使用される有機溶媒は、ゲルを約
100〜130℃の温度に加熱するに当たってゲルから有機溶
媒の総体的な損失なしに脱水することができるよう、約
75℃を上回る沸点を有するべきである。しかしながら、
フィロシリケート小板の内側表面への有機溶媒の静電気
的結合が、フィロシリケート表面からの有機溶媒の分離
に必要とされるエネルギーを実質的に増加させ、しかし
て前記した官能基の１以上を含むほとんどすべての有機
溶媒はゲルを作成するべく機能し、そしてゲルの脱水後
に小板表面に付いた状態が維持されるであろう。
【００４９】ゲルの形成及び脱水の後、主要な単独の小
板及び２〜４の小板層タクトイドは、その小板の内側表
面に有機溶媒が結合しており、しかして、５以上の積層
した小板を有する層状構造への小板の破壊が、脱水によ
って生じることがない。
板及び２〜４の小板層タクトイドは、その小板の内側表
面に有機溶媒が結合しており、しかして、５以上の積層
した小板を有する層状構造への小板の破壊が、脱水によ
って生じることがない。
【００５０】次いでゲルは、水に不溶性のポリマー及び
／またはオリゴマーならびにその水不溶性ポリマー及び
／またはオリゴマー用の溶媒と混合され、そしてポリマ
ー及び／またはオリゴマーを溶融するに充分な温度にま
で混合物を加熱することによってかかるポリマー及び／
またはオリゴマーを溶融する。ポリマー及び／またはオ
リゴマーが溶媒に溶解されてゲルに混合される際、溶融
温度はその個体の溶融温度が5〜20℃低下されることが
見出されている。好ましくは、水不溶性ポリマー及び／
またはオリゴマーを溶解するために使用される有機溶媒
の少なくとも１つは、溶媒の相溶性を保証するようフィ
ロシリケートゲルを形成するために使用される有機溶媒
と同じである。ポリマーを溶解する溶媒がゲルを形成す
る溶媒と異なるのであれば、その２つの溶媒は相溶性を
有するものを選択するか、あるいは、フィロシリケート
小板及びタクトイドと共に、続いて水を蒸発する際の混
合及び加熱、ポリマー及び／またはオリゴマーの溶融、
次いで有機溶媒の蒸発を行う際に揺変性ゲルを維持する
ような、相溶性を有する、水と有機溶媒との混合液を提
供する目的で、共溶媒を添加することができる。実施例
１（後記）に示すように、メチルエチルケトン（ＭＥ
Ｋ）などの共溶媒の添加が、ゲルの脱水を補助し、これ
は、充分な水が蒸発して、水とＭＥＫとの共沸混合物が
形成されることによると理論付けられている。
／またはオリゴマーならびにその水不溶性ポリマー及び
／またはオリゴマー用の溶媒と混合され、そしてポリマ
ー及び／またはオリゴマーを溶融するに充分な温度にま
で混合物を加熱することによってかかるポリマー及び／
またはオリゴマーを溶融する。ポリマー及び／またはオ
リゴマーが溶媒に溶解されてゲルに混合される際、溶融
温度はその個体の溶融温度が5〜20℃低下されることが
見出されている。好ましくは、水不溶性ポリマー及び／
またはオリゴマーを溶解するために使用される有機溶媒
の少なくとも１つは、溶媒の相溶性を保証するようフィ
ロシリケートゲルを形成するために使用される有機溶媒
と同じである。ポリマーを溶解する溶媒がゲルを形成す
る溶媒と異なるのであれば、その２つの溶媒は相溶性を
有するものを選択するか、あるいは、フィロシリケート
小板及びタクトイドと共に、続いて水を蒸発する際の混
合及び加熱、ポリマー及び／またはオリゴマーの溶融、
次いで有機溶媒の蒸発を行う際に揺変性ゲルを維持する
ような、相溶性を有する、水と有機溶媒との混合液を提
供する目的で、共溶媒を添加することができる。実施例
１（後記）に示すように、メチルエチルケトン（ＭＥ
Ｋ）などの共溶媒の添加が、ゲルの脱水を補助し、これ
は、充分な水が蒸発して、水とＭＥＫとの共沸混合物が
形成されることによると理論付けられている。
【００５１】しかしながら、水の蒸発のために充分な時
間があれば、有機溶媒との共沸化合物を形成することな
しにゲルを実質的に完全に（1重量％の水分含量を下回
る）脱水することができる。
間があれば、有機溶媒との共沸化合物を形成することな
しにゲルを実質的に完全に（1重量％の水分含量を下回
る）脱水することができる。
【００５２】水との相溶性を有しない、ポリマーを溶解
する溶媒として使用される好ましい相溶化溶媒は、以下
の式
する溶媒として使用される好ましい相溶化溶媒は、以下
の式
【００５３】
【化１】
【００５４】で示されるガンマ−ブチロラクトン、ジグ
ライム（CH3-O-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-CH3）及びメチル
エチルケトンよりなる群から選択される。
ライム（CH3-O-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-CH3）及びメチル
エチルケトンよりなる群から選択される。
【００５５】例えば、マトリックスポリマーに添加する
場合、有機溶媒が収着された小板は、主として単独の小
板にまで完全に分離または剥離されているか、または、
４以下、好ましくは３または２の数の積層小板の平均数
を含有するタクトイドと単独の小板との配合物を主に含
んでいる。一旦剥離されれば、元は隣接していた小板
は、最早、５以上の小板を含む平行して離間した配列を
有するタクトイドの状態に保持、あるいは崩壊して戻る
ことはなく、主として単独の小板及び２〜４の小板のタ
クトイドとしてマトリックスポリマー溶融物全体を自由
に運動し、脱水後でさえもマトリックスポリマー用のフ
ィラー材料と同様に作用する。一旦マトリックスポリマ
ーに配合されれば、水不溶性ポリマー分子は、関連分子
を置換し、その合成物は、所望の形状に硬化及び固化さ
れて、単独のポリマーが収着した及び／またはオリゴマ
ーが収着したフィロシリケート小板は永続的に定位に固
定され、そしてランダムに、均質に、且つ均一に、主と
して単独の小板としてマトリックスポリマー／小板合成
物全体にわたって分散する。
場合、有機溶媒が収着された小板は、主として単独の小
板にまで完全に分離または剥離されているか、または、
４以下、好ましくは３または２の数の積層小板の平均数
を含有するタクトイドと単独の小板との配合物を主に含
んでいる。一旦剥離されれば、元は隣接していた小板
は、最早、５以上の小板を含む平行して離間した配列を
有するタクトイドの状態に保持、あるいは崩壊して戻る
ことはなく、主として単独の小板及び２〜４の小板のタ
クトイドとしてマトリックスポリマー溶融物全体を自由
に運動し、脱水後でさえもマトリックスポリマー用のフ
ィラー材料と同様に作用する。一旦マトリックスポリマ
ーに配合されれば、水不溶性ポリマー分子は、関連分子
を置換し、その合成物は、所望の形状に硬化及び固化さ
れて、単独のポリマーが収着した及び／またはオリゴマ
ーが収着したフィロシリケート小板は永続的に定位に固
定され、そしてランダムに、均質に、且つ均一に、主と
して単独の小板としてマトリックスポリマー／小板合成
物全体にわたって分散する。
【００５６】認識されるように、剥離された単独の小板
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。
【００５７】本発明の合成物を形成するために、フィロ
シリケートは水及び有機溶媒を用いてインターカレーシ
ョンして、次いで剥離し、最後にその剥離した小板は水
不溶性ポリマー及び／またはオリゴマー用の溶媒を含む
ポリマー及び／またはオリゴマー／担体組成物と接触せ
しめられる。水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマー
は、芳香環及び／またはカルボニル、カルボキシル、ヒ
ドロキシル、アミン、アミド、エーテル、エステル、サ
ルフェート、スルフォネート、スルフィネート、スルフ
ァメート、ホスフェート、ホスフォネート、ホスフィネ
ート及びこれらの組合せよりなる群から選択される官能
基を含むべきである。
シリケートは水及び有機溶媒を用いてインターカレーシ
ョンして、次いで剥離し、最後にその剥離した小板は水
不溶性ポリマー及び／またはオリゴマー用の溶媒を含む
ポリマー及び／またはオリゴマー／担体組成物と接触せ
しめられる。水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマー
は、芳香環及び／またはカルボニル、カルボキシル、ヒ
ドロキシル、アミン、アミド、エーテル、エステル、サ
ルフェート、スルフォネート、スルフィネート、スルフ
ァメート、ホスフェート、ホスフォネート、ホスフィネ
ート及びこれらの組合せよりなる群から選択される官能
基を含むべきである。
【００５８】インターカレーション及び剥離は、フィロ
シリケートを、水及びその後添加される水不溶性オリゴ
マー及び／またはポリマー用の溶媒と共に混合すること
によって成し遂げられる。有機溶媒はフィロシリケート
小板の間にインターカレーションされ、小板の内側表面
に付着されるが、これは小板の内側表面の金属陽イオン
に対する有機溶媒由来の１以上の極性部分の結合による
ものと考えられる。しかして、フィロシリケート小板の
間に有機溶媒をインターカレーションさせるために使用
した水を蒸発させた後に、小板は互いに崩壊することな
く、剥離した状態が維持されている。使用する有機溶媒
は、その後添加される水不溶性ポリマーの少なくとも一
部を溶解することができるべきであり、続いて必要であ
れば剪断を併用したフィロシリケート小板剥離のために
水と共に充分にフィロシリケート小板の間へのインター
カレーションがなされなければならず、そして剥離され
た小板／溶媒／水組成物の脱水後に小板を剥離状態に維
持するよう、剥離粘土小板の内側表面へ充分に静電気的
結合されなければならない。
シリケートを、水及びその後添加される水不溶性オリゴ
マー及び／またはポリマー用の溶媒と共に混合すること
によって成し遂げられる。有機溶媒はフィロシリケート
小板の間にインターカレーションされ、小板の内側表面
に付着されるが、これは小板の内側表面の金属陽イオン
に対する有機溶媒由来の１以上の極性部分の結合による
ものと考えられる。しかして、フィロシリケート小板の
間に有機溶媒をインターカレーションさせるために使用
した水を蒸発させた後に、小板は互いに崩壊することな
く、剥離した状態が維持されている。使用する有機溶媒
は、その後添加される水不溶性ポリマーの少なくとも一
部を溶解することができるべきであり、続いて必要であ
れば剪断を併用したフィロシリケート小板剥離のために
水と共に充分にフィロシリケート小板の間へのインター
カレーションがなされなければならず、そして剥離され
た小板／溶媒／水組成物の脱水後に小板を剥離状態に維
持するよう、剥離粘土小板の内側表面へ充分に静電気的
結合されなければならない。
【００５９】剥離小板から有機溶媒が遊離するに充分な
温度にまで加熱されるまで、あるいは小板が水不溶性ポ
リマー溶融物及び水不溶性ポリマー用溶媒に接触せしめ
られるまで、有機溶媒が小板表面に収着されて会合した
状態が維持されるように、フィロシリケート小板の表面
に収着される有機溶媒はフィロシリケートに対する親和
性を有するべきである。本発明によれば、有機溶媒に
は、芳香環及び／またはカルボニル、カルボキシル、ヒ
ドロキシル、アミド、エーテル、エステル及びこれらの
組合せよりなる群から選択される官能基を含むとよい。
フィロシリケートの金属陽イオンが、１または２の有機
溶媒分子の、２つのカルボニル、２つのカルボキシル、
２つのヒドロキシル、２つの酸素、２つのエーテル、２
つのエステル、２つの芳香環、及び／または２つのアミ
ド官能基と電子を共有するように、金属陽イオン結合ま
たは複合、例えば、キレート形成、イオン性複合、静電
気的複合、水素結合、双極子／双極子による複合、ファ
ン・デル・ワールス力による複合及びこれらの組合せな
どよりなる群から選択される結合様式によって、フィロ
シリケート小板内側表面に溶媒が結合せしめられると考
えられる。かかる有機溶媒はフィロシリケート小板の表
面に対して充分な親和性を有しており、前記先行技術に
て開示されるごときオニウムイオンまたはシランカップ
リング剤などの、カップリング剤またはスペーシング剤
を必要とすることなくフィロシリケート小板の表面に充
分に結合した状態が維持される。
温度にまで加熱されるまで、あるいは小板が水不溶性ポ
リマー溶融物及び水不溶性ポリマー用溶媒に接触せしめ
られるまで、有機溶媒が小板表面に収着されて会合した
状態が維持されるように、フィロシリケート小板の表面
に収着される有機溶媒はフィロシリケートに対する親和
性を有するべきである。本発明によれば、有機溶媒に
は、芳香環及び／またはカルボニル、カルボキシル、ヒ
ドロキシル、アミド、エーテル、エステル及びこれらの
組合せよりなる群から選択される官能基を含むとよい。
フィロシリケートの金属陽イオンが、１または２の有機
溶媒分子の、２つのカルボニル、２つのカルボキシル、
２つのヒドロキシル、２つの酸素、２つのエーテル、２
つのエステル、２つの芳香環、及び／または２つのアミ
ド官能基と電子を共有するように、金属陽イオン結合ま
たは複合、例えば、キレート形成、イオン性複合、静電
気的複合、水素結合、双極子／双極子による複合、ファ
ン・デル・ワールス力による複合及びこれらの組合せな
どよりなる群から選択される結合様式によって、フィロ
シリケート小板内側表面に溶媒が結合せしめられると考
えられる。かかる有機溶媒はフィロシリケート小板の表
面に対して充分な親和性を有しており、前記先行技術に
て開示されるごときオニウムイオンまたはシランカップ
リング剤などの、カップリング剤またはスペーシング剤
を必要とすることなくフィロシリケート小板の表面に充
分に結合した状態が維持される。
【００６０】溶媒の例として挙げられるのは、ジメチル
スルフォキシド（ＤＭＳＯ）、イソフォロン、ガンマ−
ブチロラクトン、n-メチルピロリドン、2-ピロリドン、
ジグライム、カプロラクタム、フルフリルアルコール、
テトラヒドロフラン及びその混合物である。
スルフォキシド（ＤＭＳＯ）、イソフォロン、ガンマ−
ブチロラクトン、n-メチルピロリドン、2-ピロリドン、
ジグライム、カプロラクタム、フルフリルアルコール、
テトラヒドロフラン及びその混合物である。
【００６１】本発明の好ましい実施態様によれば、剥離
フィロシリケート小板に接触されるポリマー及び／また
はオリゴマーの量は、ポリマー及び／またはオリゴマー
／フィロシリケート小板の重量比として（フィロシリケ
ートの乾燥重量に基づき）、少なくとも約10／100、好
ましくは少なくとも約16／100、そしてさらに好ましく
は約20〜70／100となるように供給されるべきであり、
しかして、フィロシリケート等の層状物の剥離小板へ
の、水不溶性ポリマー及び／または水不溶性オリゴマー
の充分な収着（好ましくは、層状シリケート物の乾燥重
量に基づき約16から約70重量％）がなされるのである。
フィロシリケート小板に接触されるポリマー及び／また
はオリゴマーの量は、ポリマー及び／またはオリゴマー
／フィロシリケート小板の重量比として（フィロシリケ
ートの乾燥重量に基づき）、少なくとも約10／100、好
ましくは少なくとも約16／100、そしてさらに好ましく
は約20〜70／100となるように供給されるべきであり、
しかして、フィロシリケート等の層状物の剥離小板へ
の、水不溶性ポリマー及び／または水不溶性オリゴマー
の充分な収着（好ましくは、層状シリケート物の乾燥重
量に基づき約16から約70重量％）がなされるのである。
【００６２】水不溶性ポリマー及びオリゴマーは、ポリ
マー／担体組成物中に可溶化され、そしてポリマー／担
体組成物中に、少なくとも約2重量％、好ましくは少な
くとも約5重量％のポリマー及び／またはオリゴマー、
より好ましくは少なくとも約50重量％から約100重量％
のポリマー及び／またはオリゴマーを含むとよい。ポリ
マーは、約20重量％から約80重量％のポリマー溶媒の、
ポリマー／担体組成物を添加して、固形で添加すること
もできる。
マー／担体組成物中に可溶化され、そしてポリマー／担
体組成物中に、少なくとも約2重量％、好ましくは少な
くとも約5重量％のポリマー及び／またはオリゴマー、
より好ましくは少なくとも約50重量％から約100重量％
のポリマー及び／またはオリゴマーを含むとよい。ポリ
マーは、約20重量％から約80重量％のポリマー溶媒の、
ポリマー／担体組成物を添加して、固形で添加すること
もできる。
【００６３】本発明を実施するうえで、ポリマー及び／
またはオリゴマーを充分に収着する、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（volkonskoi
te）、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（svinfordite）、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、フィロシリケートが挙
げられる。他の有用な層状物には、イライトなどのマイ
カ石鉱物、及びレディカイト（ledikite）などの層状混
合イライト／スメクタイト鉱物、及び前記した粘土鉱物
とイライトの混合物などが挙げられる。膨潤性を有する
好ましい層状物は、層上に構造単位（formula unit）当
たり約0.15から0.9電荷の範囲の負電荷と、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。
またはオリゴマーを充分に収着する、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（volkonskoi
te）、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（svinfordite）、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、フィロシリケートが挙
げられる。他の有用な層状物には、イライトなどのマイ
カ石鉱物、及びレディカイト（ledikite）などの層状混
合イライト／スメクタイト鉱物、及び前記した粘土鉱物
とイライトの混合物などが挙げられる。膨潤性を有する
好ましい層状物は、層上に構造単位（formula unit）当
たり約0.15から0.9電荷の範囲の負電荷と、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。
【００６４】本発明において有用な層上物の剥離小板の
表面に収着される、水不溶性のポリマー及び／またはオ
リゴマーの量は、層状シリケート物の剥離小板の乾燥重
量に基づき約15から約80％の範囲で実質的に変動しう
る。本発明の好ましい実施態様において、用いられるポ
リマー及び／またはオリゴマーの量は、層上物の剥離小
板の乾燥重量に対して、好ましくはポリマー及び／また
はオリゴマー／層状物（乾燥重量ベース）にて、約16 g
／100 gから約80 g／100 gの範囲とするとよい。さらに
好ましい量は、ポリマー及び／またはオリゴマー／層状
物（乾燥重量ベース）にて、約20 g／100 gから約60 g
／100 gである。
表面に収着される、水不溶性のポリマー及び／またはオ
リゴマーの量は、層状シリケート物の剥離小板の乾燥重
量に基づき約15から約80％の範囲で実質的に変動しう
る。本発明の好ましい実施態様において、用いられるポ
リマー及び／またはオリゴマーの量は、層上物の剥離小
板の乾燥重量に対して、好ましくはポリマー及び／また
はオリゴマー／層状物（乾燥重量ベース）にて、約16 g
／100 gから約80 g／100 gの範囲とするとよい。さらに
好ましい量は、ポリマー及び／またはオリゴマー／層状
物（乾燥重量ベース）にて、約20 g／100 gから約60 g
／100 gである。
【００６５】ポリマー及びオリゴマーは、下記の通りに
小板表面に結合（収着）される。収着の好ましい方法に
おいて、層状物の剥離小板はポリマー及び／またはオリ
ゴマー、水、ならびに例えばアルコール、エステル、ケ
トン、エーテル、アルキルアミド、芳香族系溶媒、グリ
コール等の有機溶媒などといったポリマー及び／または
オリゴマー用の溶媒を含有する、濃縮されたポリマー／
オリゴマー担体組成物と共に、例えば押し出しによって
完全に混合される。小板表面のポリマー及び／またはオ
リゴマーの充分な収着を成し遂げるために、層状物／ポ
リマー及び／またはオリゴマー／担体組成物の剥離小板
は、層状物の剥離小板の乾燥重量に基づき少なくとも約
16重量％のポリマー及び／またはオリゴマーを含有する
とよい。
小板表面に結合（収着）される。収着の好ましい方法に
おいて、層状物の剥離小板はポリマー及び／またはオリ
ゴマー、水、ならびに例えばアルコール、エステル、ケ
トン、エーテル、アルキルアミド、芳香族系溶媒、グリ
コール等の有機溶媒などといったポリマー及び／または
オリゴマー用の溶媒を含有する、濃縮されたポリマー／
オリゴマー担体組成物と共に、例えば押し出しによって
完全に混合される。小板表面のポリマー及び／またはオ
リゴマーの充分な収着を成し遂げるために、層状物／ポ
リマー及び／またはオリゴマー／担体組成物の剥離小板
は、層状物の剥離小板の乾燥重量に基づき少なくとも約
16重量％のポリマー及び／またはオリゴマーを含有する
とよい。
【００６６】ポリマー担体（ポリマー及び／またはオリ
ゴマー用の有機溶媒）は、先ず好適な有機溶媒担体中に
ポリマー及び／またはオリゴマーを可溶化または分散す
ることによって添加することができるが、あるいは乾燥
したポリマー及び／またはオリゴマーと剥離フィロシリ
ケート小板とを混合し、そしてポリマー溶媒を混合物
に、または、ポリマー及び／もしくはオリゴマーを添加
する前に剥離フィロシリケート小板に添加することもで
きる。
ゴマー用の有機溶媒）は、先ず好適な有機溶媒担体中に
ポリマー及び／またはオリゴマーを可溶化または分散す
ることによって添加することができるが、あるいは乾燥
したポリマー及び／またはオリゴマーと剥離フィロシリ
ケート小板とを混合し、そしてポリマー溶媒を混合物
に、または、ポリマー及び／もしくはオリゴマーを添加
する前に剥離フィロシリケート小板に添加することもで
きる。
【００６７】別の方法としては、例えばオリゴマー及び
／またはポリマー用の有機溶媒などのポリマー担体を、
ポリマー及び／またはオリゴマー（乾燥または溶液状
態）の添加前に剥離フィロシリケート小板に直接添加す
ることができる。あるいは、層状物の剥離小板を、ポリ
マー及び／またはオリゴマー／担体組成物（ポリマー及
び／またはオリゴマーにポリマー用有機溶媒を加えたも
の）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％のポリマー及び／またはオリ
ゴマー、さらに好ましくは少なくとも約50重量％のポリ
マー及び／またはオリゴマーを含有する、液体ポリマー
及び／または液体オリゴマー溶融組成物（ポリマー及び
／またはオリゴマー用有機溶媒で可溶化し、少なくとも
ポリマー及び／またはオリゴマーに対する溶融温度にま
で加熱したもの）に、層状物の剥離小板を添加すること
ができる。収着は、ポリマー及び／またはオリゴマー／
溶媒組成物と層状物の剥離小板との混合物を熱、圧力、
超音波によるキャビテーションまたはマイクロ波に曝す
ことによって補助してもよい。
／またはポリマー用の有機溶媒などのポリマー担体を、
ポリマー及び／またはオリゴマー（乾燥または溶液状
態）の添加前に剥離フィロシリケート小板に直接添加す
ることができる。あるいは、層状物の剥離小板を、ポリ
マー及び／またはオリゴマー／担体組成物（ポリマー及
び／またはオリゴマーにポリマー用有機溶媒を加えたも
の）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％のポリマー及び／またはオリ
ゴマー、さらに好ましくは少なくとも約50重量％のポリ
マー及び／またはオリゴマーを含有する、液体ポリマー
及び／または液体オリゴマー溶融組成物（ポリマー及び
／またはオリゴマー用有機溶媒で可溶化し、少なくとも
ポリマー及び／またはオリゴマーに対する溶融温度にま
で加熱したもの）に、層状物の剥離小板を添加すること
ができる。収着は、ポリマー及び／またはオリゴマー／
溶媒組成物と層状物の剥離小板との混合物を熱、圧力、
超音波によるキャビテーションまたはマイクロ波に曝す
ことによって補助してもよい。
【００６８】本発明の重要な実施態様によれば、１以上
の重合可能なモノマーを層状物の剥離小板に収着させる
ことができ、すなわち、１以上の重合可能なモノマーを
単に剥離層状物に混合し、そして重合可能なモノマー
が、剥離小板に接触している間に重合される。１以上の
重合可能なモノマーとしては、例えば、ナイロン等の、
ポリアミドを生産する反応のために好適な、ジアミンと
ジカルボン酸との混合物、もしくは、重合して水不溶性
ポリマーを形成する、米国特許第4,251,576号に開示さ
れるごとき重合可能な有機性の液体のいずれであっても
よく、この特許に開示されたものがいずれも、本発明に
おいて使用されうる。
の重合可能なモノマーを層状物の剥離小板に収着させる
ことができ、すなわち、１以上の重合可能なモノマーを
単に剥離層状物に混合し、そして重合可能なモノマー
が、剥離小板に接触している間に重合される。１以上の
重合可能なモノマーとしては、例えば、ナイロン等の、
ポリアミドを生産する反応のために好適な、ジアミンと
ジカルボン酸との混合物、もしくは、重合して水不溶性
ポリマーを形成する、米国特許第4,251,576号に開示さ
れるごとき重合可能な有機性の液体のいずれであっても
よく、この特許に開示されたものがいずれも、本発明に
おいて使用されうる。
【００６９】水不溶性のポリマー及びオリゴマーの好適
な幅広いクラスには、ポリアミド、ポリエステル、ポリ
カーボネート、ポリウレタン、ポリエポキシド、ポリオ
レフィン、ポリアルキルアミド、及びこれらの混合物が
包含される。特に好適な水不溶性ポリマー及びオリゴマ
ーには、以下のものが包含される。
な幅広いクラスには、ポリアミド、ポリエステル、ポリ
カーボネート、ポリウレタン、ポリエポキシド、ポリオ
レフィン、ポリアルキルアミド、及びこれらの混合物が
包含される。特に好適な水不溶性ポリマー及びオリゴマ
ーには、以下のものが包含される。
【００７０】すなわち、エチレンオキシド、ブチレンオ
キシド、プロピレンオキシド、フェノール類及びビスフ
ェノール類に基づくポリエーテル類（ポリマー及びコポ
リマー）；脂肪族及び芳香族ジオール類、脂肪族及び芳
香族二塩基酸類に基づくポリエステル類（ポリマー及び
コポリマー）；脂肪族及び芳香族ジイソシアネート類な
らびに、脂肪族及び芳香族ジオール類に基づくポリウレ
タン類； （ａ）脂肪族及び芳香族ジアミン類、ならびに脂肪族及
び芳香族二塩基酸類、（ｂ）脂肪族及び芳香族アミノ酸
類に基づくポリアミド類（ポリマー及びコポリマー）；
炭酸及び芳香族ジオール類に基づくポリカーボネート類
（ポリマー及びコポリマー）；四塩基酸類の二無水物及
びジアミン類及び他のヘテロ鎖ポリマーに基づくポリカ
ーボイミド類（ポリマー及びコポリマー）；ビニルモノ
マー、スチレン及びスチレンの誘導体に基づくビニルポ
リマー及びコポリマー；アクリルモノマーに基づくアク
リルポリマー及びコポリマー；スチレン、ビニル及びア
クリルモノマーに基づくコポリマー；エチレン、プロピ
レン及び他のアルファオレフィンモノマーに基づくポリ
オレフィンポリマー及びコポリマー；ジエン類、イソブ
チレン類等に基づくポリマー及びコポリマー；ならびに
ジエン類、スチレン、アクリル及びビニルモノマーに基
づくコポリマーである。
キシド、プロピレンオキシド、フェノール類及びビスフ
ェノール類に基づくポリエーテル類（ポリマー及びコポ
リマー）；脂肪族及び芳香族ジオール類、脂肪族及び芳
香族二塩基酸類に基づくポリエステル類（ポリマー及び
コポリマー）；脂肪族及び芳香族ジイソシアネート類な
らびに、脂肪族及び芳香族ジオール類に基づくポリウレ
タン類； （ａ）脂肪族及び芳香族ジアミン類、ならびに脂肪族及
び芳香族二塩基酸類、（ｂ）脂肪族及び芳香族アミノ酸
類に基づくポリアミド類（ポリマー及びコポリマー）；
炭酸及び芳香族ジオール類に基づくポリカーボネート類
（ポリマー及びコポリマー）；四塩基酸類の二無水物及
びジアミン類及び他のヘテロ鎖ポリマーに基づくポリカ
ーボイミド類（ポリマー及びコポリマー）；ビニルモノ
マー、スチレン及びスチレンの誘導体に基づくビニルポ
リマー及びコポリマー；アクリルモノマーに基づくアク
リルポリマー及びコポリマー；スチレン、ビニル及びア
クリルモノマーに基づくコポリマー；エチレン、プロピ
レン及び他のアルファオレフィンモノマーに基づくポリ
オレフィンポリマー及びコポリマー；ジエン類、イソブ
チレン類等に基づくポリマー及びコポリマー；ならびに
ジエン類、スチレン、アクリル及びビニルモノマーに基
づくコポリマーである。
【００７１】水溶性プレポリマーに基づく熱硬化性水不
溶性樹脂には、ホルムアルデヒド、フェノール類（フェ
ノール、クレゾール等）、ウレア、メラミン、メラミン
及びフェノール、ウレア及びフェノールに基づくプレポ
リマーに基づく樹脂が包含される。トルエンジイソシア
ネート（ＴＤＩ）ならびにモノマー性及びポリマー性ジ
フェニルメタンジイソシアネート類（ＭＤＩ）に基づく
ポリウレタン類；水酸基末端を有するポリエーテル類
（ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル、エチレンオキシドとプロピレンオキシド等のコポリ
マー）；アミノ末端を有するポリエーテル類、ポリアミ
ン類（テトラメチレンジアミン、エチレンジアミン、ヘ
キサメチレンジアミン、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジ
アミン、メラミン、ジアミノベンゼン、トリアミノベン
ゼン等）；ポリアミドアミン類（例えば、水酸基末端を
有するポリエステル類）；無水マレイン酸及び無水フマ
ル酸ならびにマレイン酸及びフマル酸に基づく不飽和ポ
リエステル類；グリコール類（エチレングリコール、プ
ロピレングリコール等）、ポリエチレングリコール類、
ポリプロピレングリコール類、芳香性グリコール類及び
ポリグリコール類；ビニル、アリル及びアクリルモノマ
ーに基づく不飽和ポリエステル類；ビフェノールＡ（2,
2'-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン）及びエピク
ロロヒドリンに基づくエポキシド類；モノエポキシ及び
ポリエポキシ化合物ならびにα，β不飽和化合物（スチ
レン、ビニル、アリル、アクリルモノマー）に基づくエ
ポキシプレポリマー；ポリアミド類（4-テトラメチレン
ジアミン、ヘキサメチレンジアミン、メラミン、1,3-プ
ロパンジアミン、ジアミノベンゼン、トリアミノベンゼ
ン、3,3',4,4'-ビトリアミノベンゼン、3,3',4,4'-ビフ
ェニルテトラミン等）。ポリエチレンイミン類；アミド
類及びポリアミド類（二−、三−、及び四酸のアミド
類）；ヒドロキシフェノール類（ピロガロール、没食子
酸、テトラヒドロキシベンゾフェノン、テトラヒドロキ
ノン、カテコール、フェノール等 ）；二−、三−、及
び四酸の無水物類及びポリ無水物類；ＴＤＩ及びＭＤＩ
に基づくポリイソシアヌレート類；ピロメリト酸二無水
物及び1,4-フェニルジアミンに基づくポリイミド類；3,
3',4,4'-ビフェニルテトラミン及びイソフタル酸に基づ
くポリベンズイミドゾール類；不飽和二塩基酸類及び無
水物類（マレイン酸、フマル酸）及び芳香族ポリアミド
類に基づくポリアミド；芳香族二塩基酸類または無水物
類、グリセロール、トリメチロールプロパン、ペンタエ
リスリトール、ソルビトール及び長鎖不飽和脂肪カルボ
ン酸類（後者は、ベジタブルオイル由来）に基づくアル
キド樹脂類；ならびにアクリルモノマーに基づくプレポ
リマー（ヒドロキシまたはカルボキシ官能性）。
溶性樹脂には、ホルムアルデヒド、フェノール類（フェ
ノール、クレゾール等）、ウレア、メラミン、メラミン
及びフェノール、ウレア及びフェノールに基づくプレポ
リマーに基づく樹脂が包含される。トルエンジイソシア
ネート（ＴＤＩ）ならびにモノマー性及びポリマー性ジ
フェニルメタンジイソシアネート類（ＭＤＩ）に基づく
ポリウレタン類；水酸基末端を有するポリエーテル類
（ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル、エチレンオキシドとプロピレンオキシド等のコポリ
マー）；アミノ末端を有するポリエーテル類、ポリアミ
ン類（テトラメチレンジアミン、エチレンジアミン、ヘ
キサメチレンジアミン、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジ
アミン、メラミン、ジアミノベンゼン、トリアミノベン
ゼン等）；ポリアミドアミン類（例えば、水酸基末端を
有するポリエステル類）；無水マレイン酸及び無水フマ
ル酸ならびにマレイン酸及びフマル酸に基づく不飽和ポ
リエステル類；グリコール類（エチレングリコール、プ
ロピレングリコール等）、ポリエチレングリコール類、
ポリプロピレングリコール類、芳香性グリコール類及び
ポリグリコール類；ビニル、アリル及びアクリルモノマ
ーに基づく不飽和ポリエステル類；ビフェノールＡ（2,
2'-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン）及びエピク
ロロヒドリンに基づくエポキシド類；モノエポキシ及び
ポリエポキシ化合物ならびにα，β不飽和化合物（スチ
レン、ビニル、アリル、アクリルモノマー）に基づくエ
ポキシプレポリマー；ポリアミド類（4-テトラメチレン
ジアミン、ヘキサメチレンジアミン、メラミン、1,3-プ
ロパンジアミン、ジアミノベンゼン、トリアミノベンゼ
ン、3,3',4,4'-ビトリアミノベンゼン、3,3',4,4'-ビフ
ェニルテトラミン等）。ポリエチレンイミン類；アミド
類及びポリアミド類（二−、三−、及び四酸のアミド
類）；ヒドロキシフェノール類（ピロガロール、没食子
酸、テトラヒドロキシベンゾフェノン、テトラヒドロキ
ノン、カテコール、フェノール等 ）；二−、三−、及
び四酸の無水物類及びポリ無水物類；ＴＤＩ及びＭＤＩ
に基づくポリイソシアヌレート類；ピロメリト酸二無水
物及び1,4-フェニルジアミンに基づくポリイミド類；3,
3',4,4'-ビフェニルテトラミン及びイソフタル酸に基づ
くポリベンズイミドゾール類；不飽和二塩基酸類及び無
水物類（マレイン酸、フマル酸）及び芳香族ポリアミド
類に基づくポリアミド；芳香族二塩基酸類または無水物
類、グリセロール、トリメチロールプロパン、ペンタエ
リスリトール、ソルビトール及び長鎖不飽和脂肪カルボ
ン酸類（後者は、ベジタブルオイル由来）に基づくアル
キド樹脂類；ならびにアクリルモノマーに基づくプレポ
リマー（ヒドロキシまたはカルボキシ官能性）。
【００７２】マトリックスポリマー中に包含されて合成
物を形成する、水不溶性のポリマー及び／または水不溶
性のオリゴマーが収着した剥離小板の量は、意図される
合成物の用途に依存して広範囲に変えることができる。
例えば、スタンピングによって物質が形成される場合の
適用時には、比較的大量の小板粒子（層状物中のインタ
ーカラントポリマー含量は変動しうるので、インターカ
ラントポリマーを除いた量）、すなわち、混合物の約15
重量％から約30重量％程度の小板粒子が用いられる。約
2.5％を越える濃度の小板粒子添加によって、障壁とし
ての特性及び耐熱性（負荷たわみ温度、ＤＴＵＬ）が、
実質的に増強される。同様に、本発明のナノスケールの
層状物を含めて約1.5％を超える濃度の小板粒子によっ
て、実質的に強度が増大する。小板の負荷量は、約10％
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、引張応力、寸法安定
性、及び湿度に対する強度が有意に増強される。概し
て、マトリックスポリマーに導入される小板粒子の量
は、混合物の約90重量％未満、好ましくは合成物混合物
の約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％のポリマー／粒子混合物、そし
て最も好ましくは、マトリックスポリマーによっては約
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。
物を形成する、水不溶性のポリマー及び／または水不溶
性のオリゴマーが収着した剥離小板の量は、意図される
合成物の用途に依存して広範囲に変えることができる。
例えば、スタンピングによって物質が形成される場合の
適用時には、比較的大量の小板粒子（層状物中のインタ
ーカラントポリマー含量は変動しうるので、インターカ
ラントポリマーを除いた量）、すなわち、混合物の約15
重量％から約30重量％程度の小板粒子が用いられる。約
2.5％を越える濃度の小板粒子添加によって、障壁とし
ての特性及び耐熱性（負荷たわみ温度、ＤＴＵＬ）が、
実質的に増強される。同様に、本発明のナノスケールの
層状物を含めて約1.5％を超える濃度の小板粒子によっ
て、実質的に強度が増大する。小板の負荷量は、約10％
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、引張応力、寸法安定
性、及び湿度に対する強度が有意に増強される。概し
て、マトリックスポリマーに導入される小板粒子の量
は、混合物の約90重量％未満、好ましくは合成物混合物
の約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％のポリマー／粒子混合物、そし
て最も好ましくは、マトリックスポリマーによっては約
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。
【００７３】本発明の重要な特徴によれば、有機溶媒が
収着した剥離小板は、例えば、30〜70重量％の小板、及
び30〜70重量％の溶媒といった、その後添加される水不
溶性ポリマーのための溶媒を含有する濃縮された小板と
して製造及び移送することができ、あるいは剥離小板
は、例えば、10〜90％、好ましくは20〜80％のポリマ
ー、及び、10〜90％、好ましくは20〜80％のフィロシリ
ケート小板といった濃縮状態で製造でき、これをマトリ
ックスポリマーに分散することができる。
収着した剥離小板は、例えば、30〜70重量％の小板、及
び30〜70重量％の溶媒といった、その後添加される水不
溶性ポリマーのための溶媒を含有する濃縮された小板と
して製造及び移送することができ、あるいは剥離小板
は、例えば、10〜90％、好ましくは20〜80％のポリマ
ー、及び、10〜90％、好ましくは20〜80％のフィロシリ
ケート小板といった濃縮状態で製造でき、これをマトリ
ックスポリマーに分散することができる。
【００７４】有機溶媒で処理したフィロシリケート小板
は、１以上の溶融処理可能な熱可塑性及び／もしくは熱
硬化性マトリックスオリゴマーもしくはポリマー、また
はそれらの混合物の中で分散することができる。有益な
ことは、有機溶媒が被覆した小板が水の蒸発の際に崩壊
されないことであり、かような崩壊は、小板に付着した
有機溶媒がなければ起るであろうと考えられる。
は、１以上の溶融処理可能な熱可塑性及び／もしくは熱
硬化性マトリックスオリゴマーもしくはポリマー、また
はそれらの混合物の中で分散することができる。有益な
ことは、有機溶媒が被覆した小板が水の蒸発の際に崩壊
されないことであり、かような崩壊は、小板に付着した
有機溶媒がなければ起るであろうと考えられる。
【００７５】本発明の方法において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。本発明の好ましい実施態様において、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、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は、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。
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。本発明の好ましい実施態様において、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、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は、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。
【００７６】本発明の実施において、マトリックスポリ
マー及び／または剥離フィロシリケート小板の表面に収
着できるポリマーもしくはオリゴ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、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
ル類等のごとき直線状長鎖ジオール類との反応由来のポ
リウレタン類；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
シリレンアジパミド）、ポリ（p-キシリレンセバカミ
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）（NO
MEX）、ポリ（p-フェニレンテレフタラミド）（KEVLA
R）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）（KODE
L）（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、ポリビニルクロリドのごときビニル
ポリマー及びコポリマー；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）、ポリアクリロニトリ
ル、水不溶性エチレン−アクリル酸コポリマー、水不溶
性エチレン−ビニルアルコールコポリマー、アクリロニ
トリルコポリマー、メチルメタクリレート−スチレンコ
ポリマー、エチレン−エチルアクリレートコポリマー、
メタクリル化ブダジエン−スチレンコポリマー等のポリ
アクリル類、ポリアクリレート及びそれらのコポリマ
ー；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；水不溶性イオノマー類；ポリ（エピクロ
ロヒドリン類）；エチレングリコール、プロピレングリ
コール等の１以上のジオール類、及び／またはジエチレ
ングリコール、トリエチレングリコール等のポリジオー
ル、及び／またはテトラエチレングリコールなどと、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）；ならびに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）
等のシリコーン類；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。
マー及び／または剥離フィロシリケート小板の表面に収
着できるポリマーもしくはオリゴ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、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
ル類等のごとき直線状長鎖ジオール類との反応由来のポ
リウレタン類；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
シリレンアジパミド）、ポリ（p-キシリレンセバカミ
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）（NO
MEX）、ポリ（p-フェニレンテレフタラミド）（KEVLA
R）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）（KODE
L）（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、ポリビニルクロリドのごときビニル
ポリマー及びコポリマー；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）、ポリアクリロニトリ
ル、水不溶性エチレン−アクリル酸コポリマー、水不溶
性エチレン−ビニルアルコールコポリマー、アクリロニ
トリルコポリマー、メチルメタクリレート−スチレンコ
ポリマー、エチレン−エチルアクリレートコポリマー、
メタクリル化ブダジエン−スチレンコポリマー等のポリ
アクリル類、ポリアクリレート及びそれらのコポリマ
ー；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；水不溶性イオノマー類；ポリ（エピクロ
ロヒドリン類）；エチレングリコール、プロピレングリ
コール等の１以上のジオール類、及び／またはジエチレ
ングリコール、トリエチレングリコール等のポリジオー
ル、及び／またはテトラエチレングリコールなどと、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）；ならびに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）
等のシリコーン類；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。
【００７７】本発明の実施においてマトリックスポリマ
ー及び／または剥離フィロシリケート小板の表面に収着
できるポリマーもしくはオリゴマーとして有用な、加硫
可能且つ熱可塑性を有するゴムもまた、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、
ポリビニルクロリド、ブタジエン／アクリロニトリルエ
ラストマー類、シリコーンエラストマー類、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、エチレン−プロピレン−ジエンターポ
リマー、スルフォン化エチレン−プロピレン−ジエンタ
ーポリマー、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、そしてポリ（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または結晶性のブロックでつ
くったブロックコポリマーならびに、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、エチレン−ブチレンコポリマー、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 Chemical 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。
ー及び／または剥離フィロシリケート小板の表面に収着
できるポリマーもしくはオリゴマーとして有用な、加硫
可能且つ熱可塑性を有するゴムもまた、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、
ポリビニルクロリド、ブタジエン／アクリロニトリルエ
ラストマー類、シリコーンエラストマー類、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、エチレン−プロピレン−ジエンターポ
リマー、スルフォン化エチレン−プロピレン−ジエンタ
ーポリマー、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、そしてポリ（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または結晶性のブロックでつ
くったブロックコポリマーならびに、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、エチレン−ブチレンコポリマー、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 Chemical 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。
【００７８】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。
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。
【００７９】マトリックスポリマーとしてならびに／ま
たは剥離フィロシリケート小板の表面に収着できるポリ
マー及び／もしくはオリゴマーとして有用な、最も好ま
しい熱可塑性ポリマーは、ポリアミド類、ポリエステル
類、ならびにα，β不飽和モノマー及びコポリマーのポ
リマーなどの熱可塑性ポリマーである。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が含まれ、
これは、一般式
たは剥離フィロシリケート小板の表面に収着できるポリ
マー及び／もしくはオリゴマーとして有用な、最も好ま
しい熱可塑性ポリマーは、ポリアミド類、ポリエステル
類、ならびにα，β不飽和モノマー及びコポリマーのポ
リマーなどの熱可塑性ポリマーである。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が含まれ、
これは、一般式
【００８０】
【化２】
【００８１】（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 10,1
0）、ポリ［ビス(4-アミノシクロヘキシル）メタン-1,1
0-デカンカルボキサミド）］、ポリ（m-キシリレンセバ
カミド）、ポリ（p-キシリレンセバカミド）、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。
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 10,1
0）、ポリ［ビス(4-アミノシクロヘキシル）メタン-1,1
0-デカンカルボキサミド）］、ポリ（m-キシリレンセバ
カミド）、ポリ（p-キシリレンセバカミド）、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。
【００８２】他の有用なポリアミド類は、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。
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。
【００８３】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。
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。
【００８４】ナノ合成物を形成するための他のマトリッ
クス（ホスト）ポリマー及び／または、剥離小板の表面
に収着されうるポリマーは、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、様々な特定の状況に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、非常に多数の直線状の熱可塑性
ポリエステル類が、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。
クス（ホスト）ポリマー及び／または、剥離小板の表面
に収着されうるポリマーは、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、様々な特定の状況に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、非常に多数の直線状の熱可塑性
ポリエステル類が、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。
【００８５】本発明における使用の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、フィロシリケート
の剥離後に、剥離層状物小板と接触する際にポリエステ
ルのイン・サイチュ重合を行うために、その反応物を剥
離小板に添加することができる。
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、フィロシリケート
の剥離後に、剥離層状物小板と接触する際にポリエステ
ルのイン・サイチュ重合を行うために、その反応物を剥
離小板に添加することができる。
【００８６】本発明においてマトリックスポリマーとし
て及び／または剥離フィロシリケート小板の表面に収着
することができるポリマーもしくはオリゴマーとして用
いるため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。
て及び／または剥離フィロシリケート小板の表面に収着
することができるポリマーもしくはオリゴマーとして用
いるため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。
【００８７】本発明を実施するうえでマトリックスポリ
マーとして及び／または剥離フィロシリケート小板の表
面に収着することができるポリマーもしくはオリゴマー
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）（EKONOL）、ポリ（エチレ
ンオキシベンゾエート）（A-tell）、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。
マーとして及び／または剥離フィロシリケート小板の表
面に収着することができるポリマーもしくはオリゴマー
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）（EKONOL）、ポリ（エチレ
ンオキシベンゾエート）（A-tell）、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。
【００８８】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、本発明において、
マトリックスポリマーとして及び／または剥離フィロシ
リケート小板の表面に収着することができるポリマーも
しくはオリゴマーとして用いるために特に好適である。
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（テレフタル酸、イソフ
タル酸、オルトフタル酸など）ものが、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
い酸前駆物質（acid precursor）のうち、テレフタル酸
が特に好ましい酸前駆物質である。
り調製されるポリエステル化合物は、本発明において、
マトリックスポリマーとして及び／または剥離フィロシ
リケート小板の表面に収着することができるポリマーも
しくはオリゴマーとして用いるために特に好適である。
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（テレフタル酸、イソフ
タル酸、オルトフタル酸など）ものが、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
い酸前駆物質（acid precursor）のうち、テレフタル酸
が特に好ましい酸前駆物質である。
【００８９】本発明の最も好ましい実施態様では、フィ
ロシリケート小板表面に取り込まれるポリマーまたはオ
リゴマーには、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）、ポリビニルイミン、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が
包含される。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。
ロシリケート小板表面に取り込まれるポリマーまたはオ
リゴマーには、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）、ポリビニルイミン、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が
包含される。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。
【００９０】剥離小板の表面に収着できるポリマーもし
くはオリゴマーを形成する、及び／または本発明のナノ
合成物形成用のマトリックスポリマーとしての使用のた
めの、さらに別の有用な熱可塑性ホモポリマー及びコポ
リマーには、α，β不飽和モノマー、または以下の式
くはオリゴマーを形成する、及び／または本発明のナノ
合成物形成用のマトリックスポリマーとしての使用のた
めの、さらに別の有用な熱可塑性ホモポリマー及びコポ
リマーには、α，β不飽和モノマー、または以下の式
【００９１】
【化３】
【００９２】（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
マーが挙げられる。このような好ましいホモポリマー及
びコポリマーの例は、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
ポリマー及びコポリマーである。好ましいものは、ポリ
（プロピレン）、プロピレンコポリマー、ポリ（エチレ
ン）、及びエチレンコポリマーである。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
マーが挙げられる。このような好ましいホモポリマー及
びコポリマーの例は、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
ポリマー及びコポリマーである。好ましいものは、ポリ
（プロピレン）、プロピレンコポリマー、ポリ（エチレ
ン）、及びエチレンコポリマーである。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。
【００９３】本発明の好ましい実施態様において、ナノ
合成物を製造するうえで小板に収着されるポリマーとし
て及び／またはマトリックスポリマーとして選択可能な
ポリマーは、オレフィン類のポリマー及びコポリマー、
ポリエステル類、ポリアミド類、ポリビニルイミン類、
ならびにポリエステル類を含有するそれらの混合物であ
る。本発明の特に好ましい実施態様において、エチレン
のポリマー及びコポリマー、ポリアミド類（好ましく
は、ナイロン6及びナイロン 6,6、さらに好ましくはナ
イロン6）、ならびにそれらの混合物が、剥離小板表面
への収着のために、また、マトリックスポリマーとして
用いられる。
合成物を製造するうえで小板に収着されるポリマーとし
て及び／またはマトリックスポリマーとして選択可能な
ポリマーは、オレフィン類のポリマー及びコポリマー、
ポリエステル類、ポリアミド類、ポリビニルイミン類、
ならびにポリエステル類を含有するそれらの混合物であ
る。本発明の特に好ましい実施態様において、エチレン
のポリマー及びコポリマー、ポリアミド類（好ましく
は、ナイロン6及びナイロン 6,6、さらに好ましくはナ
イロン6）、ならびにそれらの混合物が、剥離小板表面
への収着のために、また、マトリックスポリマーとして
用いられる。
【００９４】本発明の混合物には、ポリマーに一般的に
使用される添加物である、種々の任意に配合可能な成分
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、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。
使用される添加物である、種々の任意に配合可能な成分
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、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。
【００９５】層状物の剥離の第一工程により、フィロシ
リケート物の少なくとも約99重量％が離層されるとよ
く、しかしてポリマーが収着したかまたはオリゴマーが
収着した小板粒子が実質的に均質に分散したマトリック
スポリマーを含んでなる、ナノ合成物の組成物が提供さ
れる。
リケート物の少なくとも約99重量％が離層されるとよ
く、しかしてポリマーが収着したかまたはオリゴマーが
収着した小板粒子が実質的に均質に分散したマトリック
スポリマーを含んでなる、ナノ合成物の組成物が提供さ
れる。
【００９６】本発明の方法によって形成されると、マト
リックスポリマーに分散される、ポリマーで処理した及
び／またはオリゴマーで処理した剥離小板粒子は、個々
の小板層とポリマー及び／またはオリゴマー被覆との厚
さを有している。
リックスポリマーに分散される、ポリマーで処理した及
び／またはオリゴマーで処理した剥離小板粒子は、個々
の小板層とポリマー及び／またはオリゴマー被覆との厚
さを有している。
【００９７】本発明に従ってポリマー及び／またはオリ
ゴマーで処理した小板粒子を、マトリックスポリマーに
ナノスケールの微粒子で分散させて添加する効果として
典型的なものは、引張応力及び極限引張強さの増大、も
しくは極限衝撃耐性またはガラス転移温度（Tg）の増大
である。
ゴマーで処理した小板粒子を、マトリックスポリマーに
ナノスケールの微粒子で分散させて添加する効果として
典型的なものは、引張応力及び極限引張強さの増大、も
しくは極限衝撃耐性またはガラス転移温度（Tg）の増大
である。
【００９８】本発明に従って製造された、ポリマーが収
着したかまたはオリゴマーが収着し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ための真空
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、金属または他の
プラスチック等を含む他の材料のための被覆物としても
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。
着したかまたはオリゴマーが収着し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ための真空
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、金属または他の
プラスチック等を含む他の材料のための被覆物としても
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。
【００９９】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。
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。
【０１００】ナノ合成物を形成する、均質に分布した、
ポリマーで処理したまたはオリゴマーで処理した小板粒
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。これを成し遂
げる方法としては、二軸方向にフィルムを引伸ばす方法
が挙げられる。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の吹き上げ（blow up）がなさ
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。
ポリマーで処理したまたはオリゴマーで処理した小板粒
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。これを成し遂
げる方法としては、二軸方向にフィルムを引伸ばす方法
が挙げられる。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の吹き上げ（blow up）がなさ
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。
【０１０１】以下の実施例に示されるとおり、様々な有
機溶媒を用いてナトリウムベントナイト粘土は溶媒／水
インターカレーション組成物でインターカレーションさ
れ、この有機溶媒は、その後添加される水不溶性ポリマ
ーを溶解することができるものであって、粘土を剥離し
た後に小板及びタクトイドをポリマー溶融物の形状にあ
る水不溶性ポリマーと接触させることで、剥離小板を脱
水すると共に小板が崩壊することなく、ポリマーが小板
表面に接着せしめられる。
機溶媒を用いてナトリウムベントナイト粘土は溶媒／水
インターカレーション組成物でインターカレーションさ
れ、この有機溶媒は、その後添加される水不溶性ポリマ
ーを溶解することができるものであって、粘土を剥離し
た後に小板及びタクトイドをポリマー溶融物の形状にあ
る水不溶性ポリマーと接触させることで、剥離小板を脱
水すると共に小板が崩壊することなく、ポリマーが小板
表面に接着せしめられる。
【０１０２】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。
【０１０３】
（実施例１） ゲルの調製：フィロシリケートを含有するゲルを、表
１に基づき、水ならびに溶媒としてガンマ−ブチロラク
トン及びジグライムを用いて調製した。
１に基づき、水ならびに溶媒としてガンマ−ブチロラク
トン及びジグライムを用いて調製した。
【０１０４】先ず、水267 g、ガンマ−ブチロラクトン
（ＧＢＬ、267 g）及びジグライム（ＤＧ、267 g）を混
合し、次いでゆっくりとナトリウムベントナイト粘土5
3.3 gに添加した。粘土が完全に分散し、剥離されるま
で混合を継続し、グリース状の揺変性ゲルを得た。
（ＧＢＬ、267 g）及びジグライム（ＤＧ、267 g）を混
合し、次いでゆっくりとナトリウムベントナイト粘土5
3.3 gに添加した。粘土が完全に分散し、剥離されるま
で混合を継続し、グリース状の揺変性ゲルを得た。
【０１０５】相溶性溶媒の添加及び脱水：133.3 gの
ＧＢＬと133.3 gのＤＧを別途に混合し、前記揺変性ゲ
ルに加え、完全に分散されるまで混合した。次に、混合
しながら280 gのメチルケトン（ゲルと水に相溶性を有
する溶媒の総重量の約20〜30％でよい）を添加した。ゲ
ルが脱水するまで（水分含量が0.5％以下になるま
で）、常時混合しながら80〜100℃に加熱し、ゲルＡを
得た。
ＧＢＬと133.3 gのＤＧを別途に混合し、前記揺変性ゲ
ルに加え、完全に分散されるまで混合した。次に、混合
しながら280 gのメチルケトン（ゲルと水に相溶性を有
する溶媒の総重量の約20〜30％でよい）を添加した。ゲ
ルが脱水するまで（水分含量が0.5％以下になるま
で）、常時混合しながら80〜100℃に加熱し、ゲルＡを
得た。
【０１０６】
【表１】
【０１０７】ゲルＡとポリプロピレン及びイソフォロ
ンの接触：J-fluxバスを用い、完全な閉鎖系にて、表２
に基づき150 mlのビーカーにポリプロピレン（ＰＰ、数
平均分子量：65,000、重量平均分子量：360,000）濃縮
物10 g、イソフォロン85 g及びゲルＡ25.14 g（Belle Y
ellowのナトリウムベントナイト粘土7％）をすべて加え
た。このように閉鎖系にすることで、イソフォロンが急
激に蒸発することが防止される。溶液の加熱及び剪断を
開始し、ポリプロピレンが溶融するまで高速にて剪断し
続けた。その後３時間高速にて剪断し続け、この間継続
的に温度を確認し、ポリプロピレンの融点の180〜200℃
を上回るように保った。３時間後に閉鎖系を開放し、水
及び溶媒の蒸発を許容した。この混合液を３時間剪断し
た。剪断の時間は、イソフォロンが蒸発するまでとし
た。次いで冷却し、アセトンで洗浄した。この際アセト
ンの洗浄による最初の洗液は、暗い瑕焼濃化したオレン
ジまたは茶色を呈していた。その色が減衰するまで洗浄
を続け、最終的に洗液が黄色になるまで洗浄した。その
後、終夜乾燥させた。
ンの接触：J-fluxバスを用い、完全な閉鎖系にて、表２
に基づき150 mlのビーカーにポリプロピレン（ＰＰ、数
平均分子量：65,000、重量平均分子量：360,000）濃縮
物10 g、イソフォロン85 g及びゲルＡ25.14 g（Belle Y
ellowのナトリウムベントナイト粘土7％）をすべて加え
た。このように閉鎖系にすることで、イソフォロンが急
激に蒸発することが防止される。溶液の加熱及び剪断を
開始し、ポリプロピレンが溶融するまで高速にて剪断し
続けた。その後３時間高速にて剪断し続け、この間継続
的に温度を確認し、ポリプロピレンの融点の180〜200℃
を上回るように保った。３時間後に閉鎖系を開放し、水
及び溶媒の蒸発を許容した。この混合液を３時間剪断し
た。剪断の時間は、イソフォロンが蒸発するまでとし
た。次いで冷却し、アセトンで洗浄した。この際アセト
ンの洗浄による最初の洗液は、暗い瑕焼濃化したオレン
ジまたは茶色を呈していた。その色が減衰するまで洗浄
を続け、最終的に洗液が黄色になるまで洗浄した。その
後、終夜乾燥させた。
【０１０８】
【表２】
【０１０９】このようにして調製した物質のＸ−線回折
の結果を図４に示す。図４より、ポリプロピレンの13.0
3Åピークのベース幅によって、隣接する各対の間のポ
リマーの層に平均数で３つの小板を有する剥離物である
ことが示唆されている。
の結果を図４に示す。図４より、ポリプロピレンの13.0
3Åピークのベース幅によって、隣接する各対の間のポ
リマーの層に平均数で３つの小板を有する剥離物である
ことが示唆されている。
【０１１０】（実施例２） ゲルの調製：ナトリウムベントナイト（Belle Yello
w）を剥離してゲルを調製した。
w）を剥離してゲルを調製した。
【０１１１】Ａ．2000 mlのビーカーに100 mlの水を加
え、次いで約5 cm（2インチ）の直径の剪断ブレードを
備えたCaframoミキサーを使用して混合しながら、Belle
Yellowを一度におよそ5 g（茶匙一杯）及び、5 gのジ
メチルスルフォキシド（ＤＭＳＯ）をゆっくりと加え
た。
え、次いで約5 cm（2インチ）の直径の剪断ブレードを
備えたCaframoミキサーを使用して混合しながら、Belle
Yellowを一度におよそ5 g（茶匙一杯）及び、5 gのジ
メチルスルフォキシド（ＤＭＳＯ）をゆっくりと加え
た。
【０１１２】Ｂ．ナトリウムベントナイトが水及びＤＭ
ＳＯに取り込まれるにつれて粘度が増大するので、至適
な剪断能力を維持するよう、必要に応じて混合速度を調
整した。渦流は、できるだけビーカーの口から１／３付
近にするべきである。
ＳＯに取り込まれるにつれて粘度が増大するので、至適
な剪断能力を維持するよう、必要に応じて混合速度を調
整した。渦流は、できるだけビーカーの口から１／３付
近にするべきである。
【０１１３】Ｃ．完全に均質になるまで、混合物を１時
間剪断した。
間剪断した。
【０１１４】Ｄ．剥離を確認するために、得られたゲル
ＡをＸ線スキャンに供した。この結果を図５に示す。
ＡをＸ線スキャンに供した。この結果を図５に示す。
【０１１５】ポリマーへの接触及びナノ合成物調製 Ａ．大きなステンレス鋼の容器に、ジメチルスルフォキ
シド（ＤＭＳＯ）、前記ゲルＡ（Belle Yellow及び水）
ならびにエチレンビニルアルコールポリマー（Ｅｖ−Ｏ
Ｈ）を添加した。
シド（ＤＭＳＯ）、前記ゲルＡ（Belle Yellow及び水）
ならびにエチレンビニルアルコールポリマー（Ｅｖ−Ｏ
Ｈ）を添加した。
【０１１６】Ｂ．ホットプレートを使用して、反応液を
110℃に加熱した。
110℃に加熱した。
【０１１７】Ｃ．加熱中、Coulesミキサ−にてポリマー
にゲルを剪断及び混合した。
にゲルを剪断及び混合した。
【０１１８】Ｄ．ポリマーが100％溶融したら、ミキサ
ーの速度を増大し、少なくとも３時間反応物を剪断さ
せ、水を蒸発させた。
ーの速度を増大し、少なくとも３時間反応物を剪断さ
せ、水を蒸発させた。
【０１１９】Ｅ．反応を停止し、トレーに反応産物をそ
そぎ込み、終夜冷却した。
そぎ込み、終夜冷却した。
【０１２０】Ｆ．約1〜22 mmの小片になるまで、反応産
物を破砕した。 Ｇ．ＤＭＳＯが完全になくなるまで、熱い流水を用いて
得られた産物を洗浄した。
物を破砕した。 Ｇ．ＤＭＳＯが完全になくなるまで、熱い流水を用いて
得られた産物を洗浄した。
【０１２１】Ｈ．ＴＧＡ、Ｘ線回折、鏡検による試験を
実施した。Ｘ線回折による結果を図６に示す。図６の1
3.98Åにおけるピークの高さ及び幅から、粘土が剥離状
態を維持しており、エチレンビニルアルコールポリマー
が粘土小板表面に付着していることが示されている。
実施した。Ｘ線回折による結果を図６に示す。図６の1
3.98Åにおけるピークの高さ及び幅から、粘土が剥離状
態を維持しており、エチレンビニルアルコールポリマー
が粘土小板表面に付着していることが示されている。
【０１２２】さらに実験を行って、ポリマー中の粘土の
量をさらに高くするためには、量比を調整し、反応物に
適切な量を加えるべきであることが明らかになった。例
えば、粘土の濃度10％とするには、100 gの粘土（Belle
Yellow）及び900 gのＥｖ−ＯＨを使用するとよい。こ
こで使用する溶媒量は種々に変更可能であった。ゲルを
作製するために、5重量％の粘土及び95重量％の割合と
することが好ましい。このような量比とするために、
水：ＤＭＳＯ＝50：50の割合が採用され、従って、1900
gの水及び1900 gのＤＭＳＯを用いて10％濃度とするこ
とができる。
量をさらに高くするためには、量比を調整し、反応物に
適切な量を加えるべきであることが明らかになった。例
えば、粘土の濃度10％とするには、100 gの粘土（Belle
Yellow）及び900 gのＥｖ−ＯＨを使用するとよい。こ
こで使用する溶媒量は種々に変更可能であった。ゲルを
作製するために、5重量％の粘土及び95重量％の割合と
することが好ましい。このような量比とするために、
水：ＤＭＳＯ＝50：50の割合が採用され、従って、1900
gの水及び1900 gのＤＭＳＯを用いて10％濃度とするこ
とができる。
【０１２３】（実施例３） ゲルの調製：ナトリウムベントナイト（Belle Yello
w）を剥離してゲルを調製した。
w）を剥離してゲルを調製した。
【０１２４】Ａ．2000 mlのビーカーに100 mlの水を加
え、次いで約5 cm（2インチ）の直径の剪断ブレードを
備えたCaframoミキサーを使用して混合しながら、Belle
Yellowを一度におよそ5 g（茶匙一杯）及び、5 gのガ
ンマ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）をゆっくりと加えた。
え、次いで約5 cm（2インチ）の直径の剪断ブレードを
備えたCaframoミキサーを使用して混合しながら、Belle
Yellowを一度におよそ5 g（茶匙一杯）及び、5 gのガ
ンマ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）をゆっくりと加えた。
【０１２５】Ｂ．ナトリウムベントナイトが水及びＧＢ
Ｌに取り込まれるにつれて粘度が増大するので、至適な
剪断能力を維持するよう、必要に応じて混合速度を調整
した。渦流は、できるだけビーカーの口から１／３付近
にするべきである。
Ｌに取り込まれるにつれて粘度が増大するので、至適な
剪断能力を維持するよう、必要に応じて混合速度を調整
した。渦流は、できるだけビーカーの口から１／３付近
にするべきである。
【０１２６】Ｃ．完全に均質になるまで、混合物を１時
間剪断した。
間剪断した。
【０１２７】Ｄ．剥離を確認するために、得られたゲル
ＡをＸ線スキャンに供した。
ＡをＸ線スキャンに供した。
【０１２８】ポリマーへの接触及びナノ合成物調製 Ａ．大きなステンレス鋼の容器に、ガンマ−ブチロラク
トン（ＧＢＬ）、前記ゲルＡ（Belle Yellow及び水）な
らびにエチレンビニルアルコールポリマー（Ｅｖ−Ｏ
Ｈ）を添加した。
トン（ＧＢＬ）、前記ゲルＡ（Belle Yellow及び水）な
らびにエチレンビニルアルコールポリマー（Ｅｖ−Ｏ
Ｈ）を添加した。
【０１２９】Ｂ．ホットプレートを使用して、反応液を
110℃に加熱した。
110℃に加熱した。
【０１３０】Ｃ．加熱中、Coulesミキサ−にてポリマー
にゲルを剪断及び混合した。
にゲルを剪断及び混合した。
【０１３１】Ｄ．ポリマーが100％溶融したら、ミキサ
ーの速度を増大し、少なくとも３時間反応物を剪断さ
せ、水を蒸発させた。
ーの速度を増大し、少なくとも３時間反応物を剪断さ
せ、水を蒸発させた。
【０１３２】Ｅ．反応を停止し、トレーに反応産物をそ
そぎ込み、終夜冷却した。
そぎ込み、終夜冷却した。
【０１３３】Ｆ．約1〜22 mmの小片になるまで、反応産
物を破砕した。 Ｇ．ＧＢＬが完全になくなるまで、熱い流水を用いて得
られた産物を洗浄した。
物を破砕した。 Ｇ．ＧＢＬが完全になくなるまで、熱い流水を用いて得
られた産物を洗浄した。
【０１３４】Ｈ．ＴＧＡ、Ｘ線回折、鏡検による試験を
実施した。Ｘ線回折による結果を図７に示す。図７の1
5.976Åにおけるピークの高さ及び幅から、粘土が剥離
状態を維持しており、エチレンビニルアルコールポリマ
ーが粘土小板表面に付着していることが示されている。
実施した。Ｘ線回折による結果を図７に示す。図７の1
5.976Åにおけるピークの高さ及び幅から、粘土が剥離
状態を維持しており、エチレンビニルアルコールポリマ
ーが粘土小板表面に付着していることが示されている。
【０１３５】さらに実験を行って、ポリマー中の粘土の
量をさらに高くするためには、量比を調整し、反応物に
適切な量を加えるべきであることが明らかになった。例
えば、粘土の濃度10％とするには、100 gの粘土（Belle
Yellow）及び900 gのＥｖ−ＯＨを使用するとよい。こ
こで使用する溶媒量は種々に変更可能であった。ゲルを
作製するために、5重量％の粘土及び95重量％の割合と
することが好ましい。このような量比とするために、
水：ＤＭＳＯ＝50：50の割合を採用し、従って、1900 g
の水及び1900 gのＤＭＳＯを用いて10％濃度とすること
ができる。
量をさらに高くするためには、量比を調整し、反応物に
適切な量を加えるべきであることが明らかになった。例
えば、粘土の濃度10％とするには、100 gの粘土（Belle
Yellow）及び900 gのＥｖ−ＯＨを使用するとよい。こ
こで使用する溶媒量は種々に変更可能であった。ゲルを
作製するために、5重量％の粘土及び95重量％の割合と
することが好ましい。このような量比とするために、
水：ＤＭＳＯ＝50：50の割合を採用し、従って、1900 g
の水及び1900 gのＤＭＳＯを用いて10％濃度とすること
ができる。
【０１３６】（比較例１）ゲルＡを作製するために粘土
を剥離する際に、水を加えずに（0％の水で）粘土の乾
燥重量に基づき70重量％の粘土及び30重量％のＤＭＳＯ
を使用して実施例２と同様の操作を行い、得られた産物
のＸ線回折を実施した。この結果を図８に示す。図８よ
り、高く幅の狭いピークが18.66Åに認められ、これに
よってナトリウムベントナイトが剥離されていないか、
あるいは剥離されたナトリウムベントナイト粘土が崩壊
して元の多層構造に戻ったことが示唆される。
を剥離する際に、水を加えずに（0％の水で）粘土の乾
燥重量に基づき70重量％の粘土及び30重量％のＤＭＳＯ
を使用して実施例２と同様の操作を行い、得られた産物
のＸ線回折を実施した。この結果を図８に示す。図８よ
り、高く幅の狭いピークが18.66Åに認められ、これに
よってナトリウムベントナイトが剥離されていないか、
あるいは剥離されたナトリウムベントナイト粘土が崩壊
して元の多層構造に戻ったことが示唆される。
【０１３７】（比較例２）溶媒または水なしで実施例２
と同様に操作を行い、粘土小板間に直接的にEv-OHポリ
マー溶融物をインターカレーションさせることを試み
た。この結果得られた産物のＸ線回折を示す図９に明ら
かなように、粘土はインターカレーション（Ｅｖ−ＯＨ
ポリマーに複合）されず、剥離もなされていなかった。
と同様に操作を行い、粘土小板間に直接的にEv-OHポリ
マー溶融物をインターカレーションさせることを試み
た。この結果得られた産物のＸ線回折を示す図９に明ら
かなように、粘土はインターカレーション（Ｅｖ−ＯＨ
ポリマーに複合）されず、剥離もなされていなかった。
【０１３８】（実施例４） ゲルの調製：フィロシリケートを含有するゲルを、表
３に基づき、水ならびに溶媒としてガンマ−ブチロラク
トン及びジグライムを用いて調製した。
３に基づき、水ならびに溶媒としてガンマ−ブチロラク
トン及びジグライムを用いて調製した。
【０１３９】先ず、水267 g、ガンマ−ブチロラクトン
（ＧＢＬ、267 g）及びジグライム（ＤＧ、267 g）を混
合し、次いでゆっくりとナトリウムベントナイト粘土5
3.3 gに添加した。粘土が完全に分散し、剥離されるま
で混合を継続し、グリース状の揺変性ゲルを得た。
（ＧＢＬ、267 g）及びジグライム（ＤＧ、267 g）を混
合し、次いでゆっくりとナトリウムベントナイト粘土5
3.3 gに添加した。粘土が完全に分散し、剥離されるま
で混合を継続し、グリース状の揺変性ゲルを得た。
【０１４０】相溶性溶媒の添加及び脱水：133.3 gの
ＧＢＬと133.3 gのＤＧを別途に混合し、前記揺変性ゲ
ルに加え、完全に分散されるまで混合した。次に、混合
しながら280 gのメチルケトン（ゲルと水に相溶性を有
する溶媒の総重量の約20〜30％でよい）を添加した。ゲ
ルが脱水するまで（水分含量が0.5％以下になるま
で）、常時混合しながら80〜100℃に加熱し、ゲルＡを
得た。
ＧＢＬと133.3 gのＤＧを別途に混合し、前記揺変性ゲ
ルに加え、完全に分散されるまで混合した。次に、混合
しながら280 gのメチルケトン（ゲルと水に相溶性を有
する溶媒の総重量の約20〜30％でよい）を添加した。ゲ
ルが脱水するまで（水分含量が0.5％以下になるま
で）、常時混合しながら80〜100℃に加熱し、ゲルＡを
得た。
【０１４１】
【表３】
【０１４２】ゲルＡとポリプロピレン及びイソフォロ
ンの接触：J-fluxバスを用い、完全な閉鎖系にて、表４
に基づき150 mlのビーカーに10 gのナイロン 6,6、ガン
マ−ブチロラクトン85 g及びゲルＡ25.14 g（Belle Yel
lowのナトリウムベントナイト粘土7％）をすべて加え
た。このように閉鎖系にすることで、イソフォロンが急
激に蒸発することが防止される。溶液の加熱及び剪断を
開始し、ナイロン 6,6が溶融するまで高速にて剪断し続
けた。その後３時間高速にて剪断し続け、この間継続的
に温度を確認し、ナイロン 6,6の融点を上回るように保
った。３時間後に閉鎖系を開放し、水及び溶媒の蒸発を
許容した。この混合液を３時間剪断した。剪断の時間
は、イソフォロンが蒸発するまでとした。次いで冷却
し、アセトンで洗浄した。この際アセトンの洗浄による
最初の洗液は、暗い瑕焼濃化したオレンジまたは茶色を
呈していた。その色が減衰するまで洗浄を続け、最終的
に洗液が黄色になるまで洗浄した。その後、終夜乾燥さ
せた。
ンの接触：J-fluxバスを用い、完全な閉鎖系にて、表４
に基づき150 mlのビーカーに10 gのナイロン 6,6、ガン
マ−ブチロラクトン85 g及びゲルＡ25.14 g（Belle Yel
lowのナトリウムベントナイト粘土7％）をすべて加え
た。このように閉鎖系にすることで、イソフォロンが急
激に蒸発することが防止される。溶液の加熱及び剪断を
開始し、ナイロン 6,6が溶融するまで高速にて剪断し続
けた。その後３時間高速にて剪断し続け、この間継続的
に温度を確認し、ナイロン 6,6の融点を上回るように保
った。３時間後に閉鎖系を開放し、水及び溶媒の蒸発を
許容した。この混合液を３時間剪断した。剪断の時間
は、イソフォロンが蒸発するまでとした。次いで冷却
し、アセトンで洗浄した。この際アセトンの洗浄による
最初の洗液は、暗い瑕焼濃化したオレンジまたは茶色を
呈していた。その色が減衰するまで洗浄を続け、最終的
に洗液が黄色になるまで洗浄した。その後、終夜乾燥さ
せた。
【０１４３】
【表４】
【０１４４】これらの結果から、水及び有機溶媒と接触
させてから水を除去した後に、フィロシリケート（ナト
リウムベントナイト）は剥離された状態を維持している
が、水なしでフィロシリケートを剥離することはできな
いことが示される（比較例１、図８）。また、有機溶媒
なし（水のみ）でフィロシリケートを剥離することはで
きるが、そのようにして剥離された小板は脱水すれば崩
壊して再び層状構造に戻ってしまい、一方有機溶媒及び
水をもって剥離した後に、水不溶性ポリマー用の溶媒を
含むポリマー溶融物を用いなければ（ポリマーの重量に
基づき少なくとも約25重量％）、かかる剥離物をポリマ
ー溶融物に接触させることによって、小板に付着した溶
媒を水不溶性ポリマーに交換することは不首尾に終わっ
た。
させてから水を除去した後に、フィロシリケート（ナト
リウムベントナイト）は剥離された状態を維持している
が、水なしでフィロシリケートを剥離することはできな
いことが示される（比較例１、図８）。また、有機溶媒
なし（水のみ）でフィロシリケートを剥離することはで
きるが、そのようにして剥離された小板は脱水すれば崩
壊して再び層状構造に戻ってしまい、一方有機溶媒及び
水をもって剥離した後に、水不溶性ポリマー用の溶媒を
含むポリマー溶融物を用いなければ（ポリマーの重量に
基づき少なくとも約25重量％）、かかる剥離物をポリマ
ー溶融物に接触させることによって、小板に付着した溶
媒を水不溶性ポリマーに交換することは不首尾に終わっ
た。
【０１４５】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も本
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も本
発明の範疇にあることを意図するものである。
【０１４６】
【発明の効果】以上、本発明によって、ナトリウムベン
トナイト粘土等のフィロシリケート物を、様々な有機溶
媒を用いて溶媒／水インターカレーション組成物でイン
ターカレーションすることができる。有機溶媒は、その
後添加される水不溶性ポリマーを溶解することができる
ものであって、粘土を剥離した後に得られる小板及びタ
クトイドを、溶融物の形状にある水不溶性ポリマー及び
／またはオリゴマーと接触させることで、剥離小板を脱
水すると共に小板が崩壊することなく、水不溶性ポリマ
ー及び／またはオリゴマーの小板表面への接着（収着ま
たは静電気的複合）が成し遂げられる。
トナイト粘土等のフィロシリケート物を、様々な有機溶
媒を用いて溶媒／水インターカレーション組成物でイン
ターカレーションすることができる。有機溶媒は、その
後添加される水不溶性ポリマーを溶解することができる
ものであって、粘土を剥離した後に得られる小板及びタ
クトイドを、溶融物の形状にある水不溶性ポリマー及び
／またはオリゴマーと接触させることで、剥離小板を脱
水すると共に小板が崩壊することなく、水不溶性ポリマ
ー及び／またはオリゴマーの小板表面への接着（収着ま
たは静電気的複合）が成し遂げられる。
【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】実施例１に従って調製した、ナトリウムモンモ
リロナイト粘土とポリプロピレンの複合体についてのＸ
線回折パターンを示すグラフである。
リロナイト粘土とポリプロピレンの複合体についてのＸ
線回折パターンを示すグラフである。
【図５】実施例２に従って調製した、ゲルについての、
粘土小板の完全な剥離を表すＸ線回折パターンを示すグ
ラフである。
粘土小板の完全な剥離を表すＸ線回折パターンを示すグ
ラフである。
【図６】実施例２に従って調製した、ナトリウムモンモ
リロナイト粘土とエチレンビニルアルコールポリマーの
複合体についてのＸ線回折パターンを示すグラフであ
る。
リロナイト粘土とエチレンビニルアルコールポリマーの
複合体についてのＸ線回折パターンを示すグラフであ
る。
【図７】実施例３に従って調製した、ナトリウムモンモ
リロナイト粘土とエチレンビニルアルコールの複合体に
ついてのＸ線回折パターンを示すグラフである。
リロナイト粘土とエチレンビニルアルコールの複合体に
ついてのＸ線回折パターンを示すグラフである。
【図８】比較例１に従って調製した、ナトリウムモンモ
リロナイト粘土とエチレンビニルアルコールの混合物に
ついてのＸ線回折パターンを示すグラフである。
リロナイト粘土とエチレンビニルアルコールの混合物に
ついてのＸ線回折パターンを示すグラフである。
【図９】比較例２に従って調製した、ナトリウムモンモ
リロナイト粘土とエチレンビニルアルコールの混合物に
ついてのＸ線回折パターンを示すグラフである。
リロナイト粘土とエチレンビニルアルコールの混合物に
ついての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 フェルナンド セラノ アメリカ合衆国 60625 イリノイ シカ ゴ ノース スポールディング 5253 (72)発明者 ハンナ クルツ アメリカ合衆国 60139 イリノイ グレ ンデイル ハイツ デボン ドライブ 42
Claims (39)
- 【請求項１】 フィロシリケート物の剥離小板であっ
て、該小板の主面の一方または双方に、水不溶性ポリマ
ー及び／またはオリゴマーがオニウムイオンまたはシラ
ンカップリング剤なしで静電気的に複合しており、該小
板は、以下の工程すなわち、 フィロシリケートを剥離して、水／溶媒混合物中にフィ
ロシリケート小板を含むゲルを形成し、次いで該フィロ
シリケート小板を、水不溶性ポリマー及び／またはオリ
ゴマーならびに該水不溶性ポリマー及び／またはオリゴ
マー用の溶媒を含む組成物に接触させる工程を含む方法
によって製造される剥離小板。 - 【請求項２】 前記フィロシリケートと接触する組成物
中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、少なくとも5重量％である請求項１記載の剥離小
板。 - 【請求項３】 前記フィロシリケートと接触する組成物
中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、少なくとも15重量％である請求項２記載の剥離小
板。 - 【請求項４】 前記フィロシリケートと接触する組成物
中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、少なくとも20重量％である請求項３記載の剥離小
板。 - 【請求項５】 前記フィロシリケートと接触する組成物
中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、少なくとも30重量％である請求項４記載の剥離小
板。 - 【請求項６】 前記フィロシリケートと接触する組成物
中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、50〜100重量％の範囲にある請求項５記載の剥離小
板。 - 【請求項７】 前記フィロシリケートと接触する組成物
中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、50〜80重量％の範囲にある請求項５記載の剥離小
板。 - 【請求項８】 前記フィロシリケートと接触する組成物
中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、接触されるフィロシリケートの乾燥重量に基づき、
接触開始時に少なくとも16重量部である請求項１記載の
剥離小板。 - 【請求項９】 前記フィロシリケートと接触する組成物
中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、接触されるフィロシリケートの乾燥重量に基づき、
接触開始時に16〜200重量部の範囲にある請求項８記載
の剥離小板。 - 【請求項１０】 前記フィロシリケートと接触する組成
物中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、接触されるフィロシリケートの乾燥重量に基づき、
接触開始時に35〜55重量部の範囲にある請求項９記載の
剥離小板。 - 【請求項１１】 前記フィロシリケートと接触する組成
物中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、接触されるフィロシリケートの乾燥重量に基づき、
接触開始時に70〜200重量部の範囲にある請求項８記載
の剥離小板。 - 【請求項１２】 前記ポリマー及び／またはオリゴマー
が、225から1,000,000の範囲の平均分子量を有する請求
項１乃至１１のいずれかに記載の剥離小板。 - 【請求項１３】 前記ポリマー及び／またはオリゴマー
が、225から10,000の範囲の平均分子量を有する請求項
１２記載の剥離小板。 - 【請求項１４】 前記剥離小板であって、 フィロシリケート、水、及び有機溶媒を含む組成物を形
成し、次いで有機溶媒が小板の表面に結合された剥離小
板を含有するゲルを形成するために該組成物を剪断する
ことによって、フィロシリケートの剥離がなされる請求
項１乃至１３記載の剥離小板。 - 【請求項１５】 剥離小板の表面に静電気的に複合され
たポリマー及び／またはオリゴマーの量が、剥離小板の
乾燥重量に基づき10〜80重量％である請求項１記載の剥
離小板。 - 【請求項１６】 剥離小板の表面に静電気的に複合され
たポリマー及び／またはオリゴマーの量が、剥離小板の
乾燥重量に基づき15〜80重量％である請求項１５記載の
剥離小板。 - 【請求項１７】 剥離小板の表面に静電気的に複合され
たポリマー及び／またはオリゴマーの量が、剥離小板の
乾燥重量に基づき20〜70重量％である請求項１６記載の
剥離小板。 - 【請求項１８】 剥離小板の表面に静電気的に複合され
たポリマー及び／またはオリゴマーの量が、剥離小板の
乾燥重量に基づき20〜60重量％である請求項１７記載の
剥離小板。 - 【請求項１９】 剥離小板の表面に静電気的に複合され
たポリマー及び／またはオリゴマーの量が、剥離小板の
乾燥重量に基づき16〜80重量％である請求項１６記載の
剥離小板。 - 【請求項２０】 剥離小板の表面に静電気的に複合され
たポリマー及び／またはオリゴマーの量が、剥離小板の
乾燥重量に基づき16〜70重量％である請求項１９記載の
剥離小板。 - 【請求項２１】 マトリックスポリマーとともに混合さ
れた請求項１乃至２０のいずれかに記載の剥離小板を含
んでなるナノ合成物。 - 【請求項２２】 前記マトリックスポリマーが、ポリア
ミド、ポリビニルイミン、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、ならびにジヒドロキ
シエチルテレフタレート、ヒドロキシエチルテレフタレ
ート、ジヒドロキシブチルテレフタレート及びそれらの
組合せよりなる群から選択されるモノマーより重合され
たポリマーの混合物よりなる群から選択される請求項２
１記載のナノ合成物。 - 【請求項２３】 請求項１記載の、ポリマー及び／また
はオリゴマーを担持する剥離小板の製造方法であって、
以下の工程、すなわち、 フィロシリケート、水、及び有機溶媒の組成物を形成
し、そして有機溶媒が小板の表面に静電気的に複合した
剥離小板を含有するゲルを形成するために組成物を剪断
することによって、フィロシリケートをフィロシリケー
ト小板へと剥離し、次いで前記溶媒が複合した剥離フィ
ロシリケート小板を、水不溶性ポリマー及び／または水
不溶性オリゴマーならびに該水不溶性ポリマー及び／ま
たは水不溶性オリゴマー用の溶媒を含む組成物に接触さ
せ、そして該水不溶性ポリマー及び／または水不溶性オ
リゴマーを溶融して、前記複合した溶媒を追い出し、且
つ該ポリマー及び／またはオリゴマーをフィロシリケー
トに複合させる工程を含む製造方法。 - 【請求項２４】 前記ポリマー及び／またはオリゴマー
を担持する剥離小板の製造方法において、 前記ポリマー及び／またはオリゴマーが複合した小板と
マトリックスポリマーを配合し、ならびに該ポリマー及
び／またはオリゴマーが複合した小板を該マトリックス
ポリマー全体に分散させる工程をさらに含む請求項２３
記載の方法。 - 【請求項２５】 前記水不溶性ポリマー及び／または水
不溶性オリゴマー用の溶媒が、前記フィロシリケートの
乾燥重量に基づき、50〜200重量部の有機溶媒を含む請
求項２３または２４記載の方法。 - 【請求項２６】 前記剥離小板によって担持される水不
溶性ポリマー及び／またはオリゴマーが、カルボニル、
ヒドロキシル、カルボキシル、アミン、アミド、エーテ
ル、エステル、サルフェート、スルフォネート、スルフ
ィネート、スルファメート、ホスフェート、ホスフォネ
ート、ホスフィネート及び芳香環を含む基よりなる群か
ら選択される官能基を有する、請求項２３乃至２５のい
ずれかに記載の方法。 - 【請求項２７】 前記フィロシリケートと接触する組成
物中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、少なくとも5重量％である請求項２３乃至２６のい
ずれかに記載の方法。 - 【請求項２８】 前記フィロシリケートと接触する組成
物中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、少なくとも15重量％である請求項２７記載の方法。 - 【請求項２９】 前記フィロシリケートと接触する組成
物中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、少なくとも20重量％である請求項２８記載の方法。 - 【請求項３０】 前記フィロシリケートと接触する組成
物中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、少なくとも30重量％である請求項２９記載の方法。 - 【請求項３１】 前記フィロシリケートと接触する組成
物中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、50〜100重量％の範囲にある請求項３０記載の方
法。 - 【請求項３２】 前記フィロシリケートと接触する組成
物中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、50〜80重量％の範囲にある請求項３０記載の方法。 - 【請求項３３】 前記フィロシリケートと接触する組成
物中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、接触されるフィロシリケートの乾燥重量に基づき、
接触開始時に少なくとも16重量部である請求項２３乃至
２６のいずれかに記載の方法。 - 【請求項３４】 前記フィロシリケートと接触する組成
物中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、接触されるフィロシリケートの乾燥重量に基づき、
接触開始時に16〜200重量部の範囲にある請求項３３記
載の方法。 - 【請求項３５】 前記フィロシリケートと接触する組成
物中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、接触されるフィロシリケートの乾燥重量に基づき、
接触開始時に35〜55重量部の範囲にある請求項３４記載
の方法。 - 【請求項３６】 前記フィロシリケートと接触する組成
物中の水不溶性ポリマー及び／またはオリゴマーの濃度
が、接触されるフィロシリケートの乾燥重量に基づき、
接触開始時に70〜200重量部の範囲にある請求項３４記
載の剥離小板。 - 【請求項３７】 前記ポリマー及び／またはオリゴマー
が、225から1,000,000の範囲の平均分子量を有する請求
項２３乃至３６のいずれかに記載の剥離小板。 - 【請求項３８】 前記ポリマー及び／またはオリゴマー
が、225から10,000の範囲の平均分子量を有する請求項
３７記載の剥離小板。 - 【請求項３９】 フィロシリケート小板の表面に、極性
官能基を有する有機溶媒を静電気的に付着する方法であ
って、以下の工程、すなわち、 水及び有機溶媒を含むインターカレーション組成物にフ
ィロシリケートを接触させてゲルを形成し、次いでフィ
ロシリケートの乾燥重量に基づき10重量％以下の水分含
量にまでゲルを脱水する工程を含み、 前記インターカレーション組成物は、フィロシリケート
の乾燥重量に基づき少なくとも4重量部の水及び少なく
とも2重量部の有機溶媒を含む方法。
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