CN104718241B - 有机无机杂化粒子、导电性粒子、导电材料及连接结构体 - Google Patents

有机无机杂化粒子、导电性粒子、导电材料及连接结构体 Download PDF

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Abstract

提供一种压缩时的破坏载荷高、具有良好的压缩变形特性的有机无机杂化粒子。本发明所述的有机无机杂化粒子通过使用表面具有第一反应性官能团、以及具有可与所述第一反应性官能团发生反应的第二反应性官能团且含烷氧基的有机聚硅氧烷而得到，所述有机无机杂化粒子为所述无机粒子的聚集体。

Description

有机无机杂化粒子、导电性粒子、导电材料及连接结构体
技术领域
本发明涉及一种作为多个无机粒子的聚集体的有机无机杂化粒子。另外，本发明涉及一种使用了上述有机无机杂化粒子的导电性粒子、导电材料及连接结构体。
背景技术
各项异性导电浆料及各项异性导电膜等各项异性导电材料已广为人知。在上述各项异性导电材料中，导电性粒子分散在粘合剂树脂中。上述各项异性导电材料用于对挠性印刷基板(FPC)、玻璃基板及半导体芯片等各种连接对象部件的电极间进行电连接并得到连接结构体。另外，作为上述导电性粒子，有时使用具有树脂粒子和配置于该树脂粒子的表面上的导电层的导电性粒子。
作为用于上述导电性粒子的树脂粒子的一个例子，在下述的专利文献1中公开有破坏点载荷为9.8mN以下的聚合物粒子。在专利文献1中，作为上述聚合物粒子的优选实施方式，可列举：(a)由二氧化硅、氧化铝、二氧化钛等金属氧化物、金属氮化物、金属硫化物、金属碳化物等形成的无机物粒子分散于有机物中的方式；(b)(有机)聚硅氧烷、聚钛硅氧烷等金属硅氧烷链(含有“金属-氧-金属”键的分子链)与有机分子以分子水平复合的方式；以及(c)含有乙烯基聚合物骨架和聚硅氧烷骨架的有机无机聚合物粒子的实施方式等。
另外，液晶显示元件在2张玻璃基板间配置液晶而构成。在该液晶显示元件中，为了均匀且固定地保持2张玻璃基板的间隔(缝隙)，使用间隔件作为缝隙控制材料。作为该间隔件，一般使用树脂粒子。
作为用于上述导电性粒子或用于上述液晶显示元件间隔件的树脂粒子的一个例子，在下述的专利文献2中公开了一种有机无机杂化粒子，其通过在表面活性剂的存在下使具有聚合性不饱和基团的多官能性硅烷化合物水解及缩聚而得到。在专利文献2中，上述多官能性硅烷化合物为选自下述式(X)表示的化合物及其衍生物中的至少1个含自由基聚合性基团第一硅化合物。
[化学式1]
上述式(X)中，R1表示氢原子或甲基，R2表示可以具有取代基的碳数1～20的2价有机基团，R3表示碳数1～5的烷基或苯基，R4表示选自氢原子、碳数1～5的烷基和碳数2～5的酰基中的至少1个1价基团。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：WO2012/020799A1
专利文献2：日本特开2000-204119号公报
发明内容
发明所要解决的问题
就专利文献1、2中记载的现有有机无机杂化粒子而言，有时压缩时的破坏载荷低。
因此，在将上述有机无机杂化粒子用作液晶显示元件用间隔件而配置于基板间，者在表面上形成导电层而用作导电性粒子并对电极间进行电连接的情况下，在对使用有上述液晶显示元件用间隔件的液晶显示元件及使用有上述导电性粒子的连接结构体施加冲击时，有时在液晶显示元件用间隔件或导电性粒子上产生开裂或损伤。
本发明的目的在于，提供一种压缩时的破坏载荷高、具有良好的压缩变形特性的有机无机杂化粒子，以及使用有该有机无机杂化粒子的导电性粒子、导电材料及连接结构体。
用于解决问题的技术方案
根据本发明的宽泛方面，提供一种有机无机杂化粒子，其通过使用多个无机粒子以及含烷氧基的有机聚硅氧烷而得到，所述多个无机粒子的表面具有第一反应性官能团，所述有机聚硅氧烷具有可与所述第一反应性官能团发生反应的第二反应性官能团，所述有机无机杂化粒子为所述无机粒子的聚集体。
在本发明所述的有机无机杂化粒子的某一特定方面，所述第一反应性官能团为羟基。
在本发明所述的有机无机杂化粒子的某一特定方面，所述含烷氧基的有机聚硅氧烷具有环氧基或(甲基)丙烯酰基作为所述第二反应性官能团。
在本发明所述的有机无机杂化粒子的某一特定方面，所述含烷氧基的有机聚硅氧烷具有环氧基作为所述第二反应性官能团。
在本发明所述的有机无机杂化粒子的某一特定方面，多个所述无机粒子经由源自所述含烷氧基的有机聚硅氧烷的结构而一体化，从而得到所述无机粒子的聚集体。
在本发明所述的有机无机杂化粒子的某一特定方面，所述含烷氧基的有机聚硅氧烷具有甲氧基作为所述第二反应性官能团。
在本发明所述的有机无机杂化粒子的某一特定方面，所述含烷氧基的有机聚硅氧烷具有与硅原子直接键合的烷基。
本发明所述的有机无机杂化粒子优选用于在表面上形成导电层而获得具有所述导电层的导电性粒子，或者用作液晶显示元件用间隔件。
根据本发明的宽广的方面，提供一种导电性粒子，其具备：上述的有机无机杂化粒子、设置于所述有机无机杂化粒子表面上的导电层。
根据本发明的宽广的方面，提供一种导电材料，其含有导电性粒子和粘合剂树脂，所述导电性粒子包含上述的有机无机杂化粒子和设置于所述有机无机杂化粒子表面上的导电层。
根据本发明的宽广的方面，提供一种连接结构体，其具备：其包括：
表面具有第一电极的第一连接对象部件、表面具有第二电极的第二连接对象部件、将所述第一连接对象部件和所述第二连接对象部件连接起来的连接部，所述连接部由导电性粒子形成，或者由含有所述导电性粒子和粘合剂树脂的导电材料形成，，所述导电性粒子包含上述的有机无机杂化粒子和设置于所述有机无机杂化粒子表面上的导电层，所述第一电极和所述第二电极通过所述导电性粒子进行电连接。
发明的效果
本发明所述的有机无机杂化粒子通过使用多个无机粒子以及含烷氧基的有机聚硅氧烷而得到，所述多个无机粒子的表面具有第一反应性官能团，所述有机聚硅氧烷具有可与所述第一反应性官能团发生反应的第二反应性官能团，所述有机无机杂化粒子为所述无机粒子的聚集体，因此，压缩时的破坏载荷高，有机无机杂化粒子具有良好的压缩变形特性。
附图说明
图1是示意性地表示本发明的第一实施方式涉及的有机无机杂化粒子的剖面图。
图2是示意性地表示使用了图1所示的有机无机杂化粒子的导电性粒子的剖面图。
图3是示意性地表示使用有图1所示的有机无机杂化粒子的导电性粒子的变形例的剖面图。
图4是示意性地表示使用有图2所示的导电性粒子的连接结构体的剖面图。
图5是示意性地表示将图1所示的有机无机杂化粒子用作液晶显示元件用间隔件的液晶显示元件的剖面图。
标记说明
1…有机无机杂化粒子
11…无机粒子
12…源自含烷氧基的有机聚硅氧烷的结构部
21,22…导电性粒子
31A，31B…导电层
31Ba…第一导电层
31Bb…第二导电层
32…芯物质
33…绝缘性物质
51…连接结构体
52…第一连接对象部件
52a…第一电极
53…第二连接对象部件
53a…第二电极
54…连接部
81…液晶显示元件
82…透明玻璃基板
83…透明电极
84…取向膜
85…液晶
86…密封剂
具体实施方式
下面，对本发明详细地进行说明。
(有机无机杂化粒子)
本发明所述的有机无机杂化粒子通过使用多个无机粒子以及含烷氧基的有机聚硅氧烷而得到，所述多个无机粒子的表面具有第一反应性官能团，所述有机聚硅氧烷具有可与所述第一反应性官能团发生反应的第二反应性官能团。本发明所述的有机无机杂化粒子为所述无机粒子的聚集体。
由于本发明所述的有机无机杂化粒子具备上述的构成，因此，可以得到压缩时的破坏载荷高的有机无机杂化粒子。由于上述有机无机杂化粒子的压缩时的破坏载荷高，因此，上述有机无机杂化粒子具有良好的压缩变形特性。为了得到本发明所述的有机无机杂化粒子，通过另行使用与上述无机粒子不同上述含烷氧基的有机聚硅氧烷，破坏载荷得到有效地提高。因此，将上述有机无机杂化粒子用作液晶显示元件用间隔件而配置于基板间，或者在表面形成导电层而用作导电性粒子并对电极间进行电连接时，对使用了上述液晶显示元件用间隔件的液晶显示元件及使用了上述导电性粒子的连接结构体施加冲击时，在液晶显示元件用间隔件或导电性粒子中不易产生开裂或损伤。
以下，一边参照附图，一边对本发明的具体的实施方式进行说明，由此阐明本发明。
图1是示意性地表示本发明的第一实施方式所述的有机无机杂化粒子的剖面图。
图1所示的有机无机杂化粒子1具有多个无机粒子11和源自含烷氧基的有机聚硅氧烷的结构部12。有机无机杂化粒子1为无机粒子11的聚集体。结构部12为与无机粒子11不同的物质。
为了得到无机粒子11，可使用表面具有第一反应性官能团的无机粒子。为了得到结构部12，可使用具有可与所述第一反应性官能团发生反应的第二反应性官能团且含烷氧基的有机聚硅氧烷。有机无机杂化粒子1通过使用无机粒子以及有机聚硅氧烷而得到，所述无机粒子的表面具有第一反应性官能团，所述含烷氧基的有机聚硅氧烷具有可与所述第一反应性官能团发生反应的第二反应性官能团。
结构部12配置于无机粒子11的表面上。结构部12存在于多个无机粒子11间。多个无机粒子11优选经由源自含烷氧基的有机聚硅氧烷的结构(结构部12)而进行一体化。多个无机粒子11优选经由源自含烷氧基的有机聚硅氧烷的结构(结构部12)而进行一体化，来得到无机粒子11的聚集体。优选结构部12使多个无机粒子11粘结。
作为上述无机粒子，可列举由金属氧化物、金属氮化物、金属硫化物、金属碳化物及它们的复合物等形成的粒子。作为上述金属氧化物，可列举二氧化硅、氧化铝及二氧化钛等。其中，上述无机粒子优选为二氧化硅粒子。
上述无机粒子的主要成分为无机物质。只要上述无机粒子为少量，则可以含有碳原子。上述无机粒子100重量％中，碳原子的含量优选为20重量％以下，更优选为10重量％以下。少量含有碳原子的粒子也包含在无机粒子中。
作为上述第一反应性官能团，可列举：羟基、烷氧基、环氧基、(甲基)丙烯酰基、氨基、巯基及异氰酸酯基等。其中，由于可以容易且大量地将官能团导入至无机粒子的表面，因此优选羟基。
上述无机粒子优选含有聚硅氧烷骨架。上述无机粒子优选通过使硅烷化合物发生水解及缩合而得到。上述硅烷化合物可以具有烷基及乙烯基等有机基团。使用这种具有有机基团的硅烷化合物而得到的粒子只要主要成分为无机物质，就称为无机粒子。上述无机粒子可以使用有机聚硅氧烷而形成。
作为上述硅烷化合物，可列举：下述式(1)表示的化合物(以下，有时记载为化合物(1))、下述式(2)表示的化合物(以下，有时记载为化合物(2))、以及下述式(3)表示的化合物(以下，化合物(3)表示的化合物)等。作为上述硅烷化合物，优选使用选自化合物(1)、化合物(2)及化合物(3)中的至少1种。如果使用这种化合物，则得到的无机粒子在表面具有硅烷醇基，因此，变得具有羟基。
[化学式2]
上述式(1)中，Ra表示(甲基)丙烯酰基，Rb表示可以具有取代基的碳数1～20的2价有机基团，R1及R2分别表示氢原子、碳数1～5的烷基或碳数2～5的酰基，Z表示碳数1～5的烷基、碳数2～5的酰基或碳数1～5的烷氧基。
[化学式3]
上述式(2)中，R1、R2及R3分别表示氢原子、碳数1～5的烷基或碳数2～5的酰基。
[化学式4]
上述式(3)中，Ra表示甲基或乙基，R1、R2及R3分别表示氢原子、碳数1～5的烷基或碳数2～5的酰基。
上述化合物(1)具有Ra-O-Rb-基。该基团具有Ra基作为含有聚合性不饱和基的基团。通过使化合物(1)中的聚合性不饱和基团发生自由基聚合反应，可形成挠性高的有机聚合物骨架。另一方面，仅使用化合物(2)而不使用化合物(1)时，不能形成挠性充分高的有机聚合物骨架。
上述式(1)中的Ra表示(甲基)丙烯酰基。
上述式(1)中的Rb表示可以具有取代基的碳数1～20的2价有机基团。由于这种有机基团的存在，可形成挠性高的有机聚合物骨架。
作为上述Rb中的碳数1～20的2价有机基团，可列举：亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚己基、亚辛基等亚烷基及在该亚烷基上键合有取代基的基团、或亚苯基及在该亚苯基上键合有取代基的基团、或亚烷基经由醚键键合而成的基团、或亚苯基经由醚键键合而成的基团等。其中，优选亚丙基或亚苯基，更优选亚丙基。
上述式(1)中，Z表示碳数1～5的烷基、碳数2～5的酰基或碳数1～5的烷氧基。由于反应基点增多，因此上述式(1)中的Z优选为碳数1～5的烷氧基或碳数1～3的烷基，可以为碳数1～5的烷氧基，也可以为碳数1～3的烷基。在上述式(1)中的Z为烷氧基的情况下，Z更优选为碳数1或2的烷氧基。在上述式(1)中的Z为烷基的情况下，Z更优选为碳数1或2的烷基，进一步优选为甲基。
上述式(3)中，Ra表示甲基或乙基。上述式(3)中的Ra优选为甲基。
上述式(1)、(2)、(3)中，R1、R2及R3分别表示氢原子、碳数1～5的烷基或碳数2～5的酰基。这些基团为水解性基团。由于水解速度适当地加快，因此上述式(1)、(2)、(3)中R1、R2及R3分别优选为碳数1～3的烷基或碳数2的酰基，更优选为碳数1～3的烷基，进一步优选为碳数1或2的烷基，特别优选为甲基。
作为上述化合物(1)，可列举例如：3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、及3-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等。上述化合物(1)可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
作为上述化合物(2)，可列举例如：乙烯基三甲氧基硅烷及乙烯基三乙氧基硅烷等。上述化合物(2)可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
作为上述化合物(3)，可列举例如：甲基三甲氧基硅烷及乙基三甲氧基硅烷等。上述化合物(3)可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
上述含烷氧基的有机聚硅氧烷具有可与上述第一反应性官能团反应的第二反应性官能团。上述第二反应性官能团可根据上述第一反应性官能团的种类而适当选择。作为上述第二反应性官能团，可列举：羟基、烷氧基、环氧基、(甲基)丙烯酰基、氨基、巯基及异氰酸酯基等。例如，在上述第一反应性官能团为羟基的情况下，羟基与烷氧基反应，因此，上述含烷氧基的有机聚硅氧烷中的烷氧基相当于第二反应性官能团。其中，与上述无机粒子中的第一反应性官能团的反应容易进行，因此，优选环氧基、(甲基)丙烯酰基、巯基或烷氧基，更优选环氧基、(甲基)丙烯酰基或烷氧基。上述含烷氧基的有机聚硅氧烷，作为上述第二反应性官能团优选具有环氧基、(甲基)丙烯酰基或巯基，更优选具有环氧基或(甲基)丙烯酰基，也更优选具有环氧基或巯基，更进一步优选具有环氧基，更进一步优选具有(甲基)丙烯酰基，进一步优选具有烷氧基，更优选具有环氧基、(甲基)丙烯酰基或巯基并具有烷氧基，进一步优选具有环氧基或巯基并具有烷氧基，特别优选具有环氧基和烷氧基。上述烷氧基优选为甲氧基或乙氧基。
从更进一步优选得到良好的压缩变形特性方面考虑，上述含烷氧基的有机聚硅氧烷优选作为上述第二反应性官能团具有环氧基、甲氧基或乙氧基。
作为上述含烷氧基的有机聚硅氧烷，可列举例如烷氧基低聚物等，可列举：信越化学工业株式会社制造的X-41-1053、X-41-1059A(以上，具有环氧基、甲氧基、乙氧基)、X-41-1056(具有环氧基、甲氧基)、X-41-1805(具有巯基、甲氧基、乙氧基)、X-41-1818(具有巯基、乙氧基)、X-41-1810(具有巯基、甲氧基)、X-41-2651(具有氨基、甲氧基)、X-40-2655A(具有甲基丙烯酰基、甲氧基)、KR-513(具有丙烯酰基、甲氧基)、KC-89S、KR-500、X-40-9225、X-40-9246、X-40-9250、KR-401N、X-40-9227、X-40-9247、KR-510、KR-9218、KR-213、X-40-2308(以上，具有甲氧基)、以及X-40-9238(具有乙氧基)等。上述含烷氧基的有机聚硅氧烷可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
上述含烷氧基的有机聚硅氧烷可以为环状硅氧烷与具有上述第二反应性官能团的硅烷化合物的反应物。就上述反应物而言，优选上述环状硅氧烷开环。上述具有第二反应性官能团的硅烷化合物可以为硅烷偶联剂。
另外，上述含烷氧基的有机聚硅氧烷优选具有与硅原子直接键合的烷基。该烷基为有机官能团。
上述无机粒子更优选具有环氧基和烷氧基作为上述第二反应性官能团。上述无机粒子进一步优选具有环氧基、(甲基)丙烯酰基或巯基，还具有烷氧基以及与硅原子直接键合的烷基；特别优选具有环氧基或(甲基)丙烯酰基，还具有烷氧基和与硅原子直接键合的烷基；最优选具有环氧基、烷氧基和与硅原子直接键合的烷基。由于这些优选的第二反应性官能团的存在，以及由于这些优选的第二反应性官能团及有机官能团的存在，可得到更良好的压缩变形特性。
上述含烷氧基的有机聚硅氧烷的重均分子量优选为500以上，更优选为1000以上，优选为10000以下，更优选为7000以下。上述重均分子量表示利用凝胶渗透色谱法(GPC)测定而求出的以聚苯乙烯计的重均分子量。
从更进一步得到良好的压缩变形特性方面考虑，优选上述有机无机杂化粒子通过使上述第一反应性官能团和上述第二反应性官能团反应而得到。
从更进一步得到良好的压缩变形特性方面考虑，就上述有机无机杂化粒子而言，优选多个上述无机粒子经由源自上述含烷氧基的有机聚硅氧烷的结构而一体化。
上述有机无机杂化粒子为多个上述无机粒子的聚集体。在上述有机无机杂化粒子中，聚集体中的无机粒子的数为2以上，优选为5以上，更优选为10以上。需要说明的是，在后述的实施例中，聚集体中的无机粒子的数为10以上。聚集体中无机粒子数的上限没有特别限定。
在上述有机无机杂化粒子中，聚集体中的各无机粒子的粒径优选为0.1nm以上，更优选为1nm以上，进一步优选为3nm以上，优选为1000nm以下，更优选为500nm以下，进一步优选为200nm以下，特别优选为100nm以下。上述聚集体中无机粒子的粒径为上述下限以上时，通过粒子界面少量存在而不易变脆，当其为上述上限以下时，由于在有机无机杂化粒子中空隙较少地存在而具有不易变脆的倾向。
从更进一步对有机无机杂化粒子的损伤进行抑制的观点出发，上述有机无机杂化粒子的破坏载荷优选为5mN以上，更优选为10mN以上，进一步优选为11mN以上。上述破坏载荷为上述下限以上时，在压缩时上述有机无机杂化粒子不易开裂或损伤。
上述破坏载荷例如可以如下测定。使用微小压缩试验机在下述条件下对有机无机杂化粒子进行压缩：在25℃下，利用圆柱(直径100μm、金刚石制)的平滑压头端面，压缩速度为0.3mN/秒及最大试验载荷为20mN。测定此时的载荷值(N)及压缩位移(mm)。可以利用下述式由得到的测定值求出上述压缩弹性模量。作为上述微小压缩试验机，可使用例如FISCHER株式会社制造的“FISCHERSCOPE H-100”等。
在载荷值和压缩位移的测定曲线中，上述破坏载荷表示确认有拐点的时刻的载荷值。
上述有机无机杂化粒子的压缩恢复率优选为60％以上，更优选为70％以上，进一步优选为80％以上。上述压缩恢复率为上述下限以上时，上述有机无机杂化粒子不易损伤，对应于基板间或电极间间隔的变动，上述有机无机杂化粒子充分地追随而容易变形。因此，不易产生基板间或电极间连接不良。
上述压缩恢复率例如可以如下测定。在试样台上散布有机无机杂化粒子。对1个所散布的有机无机杂化粒子，使用微小压缩试验机沿有机无机杂化粒子的中心方向给予负荷(反转载荷值)直至有机无机杂化粒子压缩变形30％。其后，进行除荷直至原点用载荷值(0.40mN)。测定期间的载荷-压缩位移，可以由下述数学式求出压缩恢复率。需要说明的是，负荷速度设为0.33mN/秒。作为上述微小压缩试验机，可使用例如FISCHER株式会社制造的“FISCHERSCOPE H-100”等。
压缩恢复率(％)＝[(L1-L2)/L1]×100L1：从给予负荷时的原点用载荷值直到达到反转载荷值的压缩位移L2：从释放负荷时的反转载荷值直到达到原点用载荷值的除荷位移
上述有机无机杂化粒子的粒径优选为0.1μm以上，更优选为1μm以上，进一步优选为1.5μm以上，特别优选为2μm以上，优选为1000μm以下，更优选为500μm以下，更进一步优选为300μm以下，进一步优选为50μm以下，特别优选为30μm以下，最优选为5μm以下。上述有机无机杂化粒子的粒径为上述下限以上及上述上限以下时，可以将上述有机无机杂化粒子优选用于电子部件用途。上述有机无机杂化粒子的粒径表示最大直径。
为了测定上述有机无机杂化粒子的粒径，可以利用例如采用了激光散射、电阻值变化、摄像后的图像分析等原理的粒度分布测定机。
(有机无机杂化粒子的制造方法)
上述有机无机杂化粒子的制造方法没有特别限定。上述有机无机杂化粒子的制造方法优选具备使硅烷化合物水解及缩合而得到无机粒子的水解及缩合工序。就该方法而言，可得到具有均匀的粒径、且更进一步具有良好的压缩变形特性的有机无机杂化粒子。在上述水解及缩合工序中，在硅烷化合物和水溶剂的接触界面发生水解及缩合反应，形成聚硅氧烷骨架，得到无机粒子。
在上述水解及缩合工序中，一般使用催化剂。在催化剂的存在下，上述硅烷化合物进行反应。上述水解及缩合工序中，具体而言，例如可使用水并使用酸性催化剂或碱性催化剂。上述催化剂可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
作为上述酸性催化剂，可列举例如：无机酸、有机酸、无机酸的酸酐及其衍生物、以及有机酸的酸酐及其衍生物。
在上述水解及缩合工序中，除水之外，可以使用适当的有机溶剂。作为该有机溶剂的具体例，可列举醇类、酮类、酯类、(环)链烷烃类、醚类及芳香族烃等。上述有机溶剂可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
上述水解及缩合工序中的反应温度没有特别限定，优选为0℃以上，优选为100℃以下，更优选为70℃以下。上述水解及缩合工序中的反应时间没有特别限定，优选为30分钟以上，优选为100小时以下。
上述有机无机杂化粒子的制造方法优选具备使多个无机粒子与含烷氧基的有机聚硅氧烷反应来得到上述无机粒子的聚集体的工序，所述多个无机粒子的表面具有第一反应性官能团，所述有机聚硅氧烷具有可与所述第一反应性官能团发生反应的第二反应性官能团。在该工序中，优选使多个上述无机粒子经由源自上述含烷氧基的有机聚硅氧烷的结构而一体化。优选使多个无机粒子经由源自含烷氧基的有机聚硅氧烷的结构(结构部)一体化而得到无机粒子的聚集体。
例如，在容器内，在下述状态下使硅烷化合物水解及缩合而得到无机粒子：以水与上述硅烷化合物的层分离的状态，所述硅烷化合物的层含有上述含烷氧基的有机聚硅氧烷；或者使水及含有上述硅烷化合物的层与含有上述含烷氧基的有机聚硅氧烷的层分离的状态，在得到的无机粒子的表面使上述含烷氧基的有机聚硅氧烷附着及析出，使多个无机粒子与含烷氧基的有机聚硅氧烷反应，可以得到上述无机粒子的聚集体，所述多个无机粒子的表面具有第一反应性官能团，所述含烷氧基的有机聚硅氧烷具有可与上述第一反应性官能团反应的第二反应性官能团。
(有机无机杂化粒子的用途)
上述有机无机杂化粒子的用途没有特别限定。上述有机无机杂化粒子优选用于要求高破坏载荷的各种用途。上述有机无机杂化粒子优选用于电子部件。上述有机无机杂化粒子优选为电子部件用有机无机杂化粒子。
优选上述有机无机杂化粒子用于在表面上形成导电层而获得具有上述导电层的导电性粒子，或者用作液晶显示元件用间隔件。优选上述有机无机杂化粒子用于在表面上形成导电层而获得具有上述导电层的导电性粒子。上述有机无机杂化粒子优选用作液晶显示元件用间隔件。上述有机无机杂化粒子的破坏载荷高，因此，在将上述有机无机杂化粒子用作液晶显示元件用间隔件而配置于基板间，或者在表面形成导电层而用作导电性粒子并对电极间进行电连接时，液晶显示元件用间隔件或导电性粒子不易开裂且不易损伤。特别是在对使用了上述液晶显示元件用间隔件的液晶显示元件及使用了上述导电性粒子的连接结构体施加冲击时，液晶显示元件用间隔件及导电性粒子不易开裂且不易损伤。
并且，优选上述有机无机杂化粒子作为冲击吸收剂或振动吸收剂而使用。例如，可以使用上述有机无机杂化粒子作为橡胶或弹簧等替代品。
图2用剖面图示意性地表示使用了图1所示的有机无机杂化粒子的导电性粒子。
图2所示的导电性粒子21具有有机无机杂化粒子1和配置于有机无机杂化粒子1表面上的导电层31A。
导电层31A对有机无机杂化粒子1的表面进行了包覆。导电性粒子21为由导电层31A对有机无机杂化粒子1的表面进行了包覆而成的包覆粒子。
图3是用剖面图示意性地表示使用有图1所示的有机无机杂化粒子的导电性粒子的变形例。
图3所示的导电性粒子22具有有机无机杂化粒子1、导电层31B、多个芯物质32和多个绝缘性物质33。
导电层31B配置于有机无机杂化粒子1的表面上。导电层31B具有作为内层的第一导电层31Ba和作为外层的第二导电层31Bb。第一导电层31Ba配置在有机无机杂化粒子1的表面上。第二导电层31Bb配置在第一导电层31Ba的表面上。
导电性粒子22在导电性的表面具有多个凸起。导电层31B及第二导电层31Bb在外表面具有多个凸起。如上所述，上述导电性粒子可以在导电性粒子的导电性的表面具有凸起，可以在导电层及第二导电层的外表面具有凸起。多个芯物质32配置于有机无机杂化粒子1的表面上。多个芯物质32被埋入导电层31B内。芯物质32配置于导电性粒子22及导电层31B中凸起的内侧。导电层31B包覆了多个芯物质32。由于多个芯物质32，导电层31B的外表面隆起而形成凸起。
导电性粒子22具有配置于导电层31B的外表面上的绝缘性物质33。导电层31B的外表面的至少一部分的区域由绝缘性物质33包覆。绝缘性物质33由具有绝缘性的材料形成，是绝缘性粒子。如上所述，上述导电性粒子可以具有配置于导电层的外表面上的绝缘性物质。
用于形成上述导电层的金属没有特别限定。作为该金属，可列举例如：金、银、钯、铜、铂、锌、铁、锡、铅、铝、钴、铟、镍、铬、钛、锑、铋、铊、锗、镉、硅及它们的合金等。另外，作为上述金属，可列举锡掺杂氧化铟(ITO)及焊锡等。其中，由于可以更进一步降低电极间的连接电阻，因此优选含有锡的合金、镍、钯、铜或金，优选镍或钯。
如导电性粒子21，上述导电层可以由1个层形成。如导电性粒子22，导电层可以由多个层形成。即、导电层可以具有2层以上的叠层结构。在导电层由多个层形成的情况下，最外层优选为含有金属层、镍层、钯层、铜层或锡并含有银的合金属层，更优选为金属层。最外层为这些优选的导电层时，电极间的连接电阻更进一步降低。另外，在最外层为金属层的情况下，耐腐蚀性更进一步得到提高。
在上述有机无机杂化粒子的表面形成导电层的方法没有特别限定。作为形成导电层的方法，可列举例如：采用无电解电镀的方法、采用电镀的方法、采用物理的蒸镀的方法、以及将含有金属粉末或含有金属粉末和粘合剂的浆料涂布在有机无机杂化粒子表面的方法等。其中，由于导电层的形成简便，因此，优选采用无电解电镀的方法。作为采用上述物理的蒸镀的方法，可列举真空蒸镀、离子喷镀及离子溅射等方法。
上述导电性粒子的粒径优选为0.1μm以上，更优选为0.5μm以上，进一步优选为1μm以上，优选为520μm以下，更优选为500μm以下，更进一步优选优选为100μm以下，进一步优选为50μm以下，特别优选为20μm以下。导电性粒子的粒径为上述下限以上及上述上限以下时，在使用导电性粒子对电极间进行连接时，导电性粒子与电极的接触面积充分增大，并且在形成导电层时不易形成凝聚的导电性粒子。另外，不会使经由导电性粒子连接的电极间的间隔变得过大，并且导电层不易从有机无机杂化粒子的表面剥离。另外，导电性粒子的粒径为上述下限以上及上述上限以下时，可以将导电性粒子优选用于导电材料的用途。
在导电性粒子为真球状的情况下，上述导电性粒子的粒径是指直径，在导电性粒子为真球状以外的形状时，是指最大径。
上述导电层的厚度(在导电层为多层的情况下，为导电层整体的厚度)优选为0.005μm以上，更优选为0.01μm以上，优选为10μm以下，更优选为1μm以下，进一步优选为0.3μm以下。导电层的厚度为上述下限以上及上述上限以下时，可得到充分的导电性，且导电性粒子不变得过硬，在对电极间进行连接时，导电性粒子充分地变形。
在上述导电层由多个层形成的情况下，最外层的导电层的厚度优选为0.001μm以上，更优选为0.01μm以上，优选为0.5μm以下，更优选为0.1μm以下。上述最外层的导电层的厚度为上述下限以上及上述上限以下时，基于最外层的导电层的包覆变得均匀，耐腐蚀性充分地得到提高，且电极间的连接电阻更进一步变低。另外，上述最外层为金属层时金属层的厚度越薄，成本越低。
上述导电层的厚度可以通过使用例如透射型电子显微镜(TEM)，对导电性粒子的剖面进行观察来测定。
上述导电性粒子可以在上述导电层的外表面具有凸起。该凸起优选为多个。在由导电性粒子连接的电极的表面多形成有氧化覆膜。在使用具有凸起的导电性粒子的情况下，通过将导电性粒子配置在电极间并进行压接，利用凸起有效地排除上述氧化覆膜。因此，可以更进一步使电极和导电性粒子的导电层可靠地接触，可以降低电极间的连接电阻。并且，在导电性粒子的表面具备绝缘性物质的情况下、或者导电性粒子分散在粘合剂树脂中而用作导电材料的情况下，可以通过导电性粒子的凸起而有效地排除导电性粒子和电极之间的绝缘性物质或粘合剂树脂。因此，可以提高电极间的导通可靠性。
作为在上述导电性粒子的表面形成凸起的方法，可列举：使芯物质附着在有机无机杂化粒子的表面，然后，通过无电解电镀形成导电层的方法；以及通过无电解电镀在有机无机杂化粒子的表面形成导电层，然后，使芯物质附着，并且通过无电解电镀形成导电层的方法等。另外，可以不使用上述芯物质来形成凸起，。
上述导电性粒子可以具备配置于上述导电层的外表面上的绝缘性物质。在该情况下，将导电性粒子用于电极间的连接时，可以防止相邻的电极间的短路。具体而言，在多个导电性粒子接触时，绝缘性物质存在于多个电极间，因此，可以在横方向防止相邻的电极间的短路而不是上下的电极间的短路。需要说明的是，在进行电极间的连接时，通过利用2个电极对导电性粒子加压，可以容易地排除导电性粒子中导电层和电极之间的绝缘性物质。导电性粒子在上述导电层的表面具有凸起时，可以更进一步容易地对导电性粒子的导电层和电极之间的绝缘性物质进行排除。上述绝缘性物质优选为绝缘性树脂层或绝缘性粒子，更优选为绝缘性粒子。上述绝缘性粒子优选为绝缘性树脂粒子。
(导电材料)
上述导电材料含有上述导电性粒子和粘合剂树脂。优选上述导电性粒子分散于粘合剂树脂中而用作导电材料。上述导电材料优选为各项异性导电材料。上述导电材料优选为电路连接用导电材料。
上述粘合剂树脂没有特别限定。作为上述粘合剂树脂，可使用公知的绝缘性的树脂。作为上述粘合剂树脂，可列举例如：乙烯基树脂、热塑性树脂、固化性树脂、热塑性嵌段共聚物及弹性体等。上述粘合剂树脂可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
作为上述乙烯基树脂，可列举例如：乙酸乙烯酯树脂、丙烯酸树脂及苯乙烯树脂等。作为上述热塑性树脂，可列举例如：聚烯烃树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物及聚酰胺树脂等。作为上述固化性树脂，可列举例如：环氧树脂、聚氨酯树脂、聚酰亚胺树脂及不饱和聚酯树脂等。需要说明的是，上述固化性树脂可以为常温固化型树脂、热固化型树脂、光固化型树脂或湿气固化型树脂。上述固化性树脂可以与固化剂组合使用。作为上述热塑性嵌段共聚物，可列举例如：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的氢化物及苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的氢化物等。作为上述弹性体，可列举例如：苯乙烯-丁二烯共聚橡胶及丙烯腈-苯乙烯嵌段共聚橡胶等。
上述导电材料除上述导电性粒子及上述粘合剂树脂之外，可以含有例如充填剂、增量剂、软化剂、增塑剂、聚合催化剂、固化催化剂、着色剂、抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、润滑剂、抗静电剂及阻燃剂等各种添加剂。
使上述导电性粒子分散于上述粘合剂树脂中的方法可以使用现有公知的分散方法，没有特别限定。作为使上述导电性粒子分散于上述粘合剂树脂中的方法，可列举例如：将上述导电性粒子添加到上述粘合剂树脂，然后，用行星式混合机等进行混炼而使其分散的方法；使用均质机使上述导电性粒子均匀地分散于水或有机溶剂等中，然后，添加于上述粘合剂树脂中，用行星式混合机等进行混炼并使其分散的方法；以及用水或有机溶剂等对上述粘合剂树脂进行稀释之后，添加上述导电性粒子，用行星式混合机等进行混炼并使其分散的方法等。
上述导电材料可以以导电浆料及导电膜等形式使用。在本发明所述的导电材料以导电膜的形式使用的情况下，可以将不含有导电性粒子的膜叠层在含有该导电性粒子的导电膜上。上述导电浆料优选为各项异性导电浆料。上述导电膜优选为各项异性导电膜。
上述导电材料100重量％中，上述粘合剂树脂的含量优选为10重量％以上，更优选为30重量％以上，进一步优选为50重量％以上，特别优选为70重量％以上，优选为99.99重量％以下，更优选为99.9重量％以下。上述粘合剂树脂的含量为上述下限以上及上述上限以下时，导电性粒子有效地配置于电极间，由导电材料连接的连接对象部件的连接可靠性更进一步得到提高。
上述导电材料100重量％中，上述导电性粒子的含量优选为0.01重量％以上，更优选为0.1重量％以上，优选为40重量％以下，更优选为20重量％以下，进一步优选为10重量％以下。上述导电性粒子的含量为上述下限以上及上述上限以下时，电极间的导通可靠性更进一步得到提高。
(连接结构体及液晶显示元件)
通过使用上述的导电性粒子，或者使用含有上述的导电性粒子和粘合剂树脂的导电材料对连接对象部件进行连接，可以得到连接结构体。
上述连接结构体优选为如下的的连接结构体：其具备第一连接对象部件、第二连接对象部件和对第一连接对象部件和第二连接对象部件进行连接的连接部，该连接部由上述导电性粒子形成，或者由含有上述导电性粒子和粘合剂树脂的导电材料形成。在单独使用导电性粒子的情况下，连接部自身为导电性粒子。即，第一连接对象部件、第二连接对象部件由导电性粒子连接。用于得到上述连接结构体的上述导电材料优选为各项异性导电材料。
优选上述第一连接对象部件的表面具有第一电极。优选上述第二连接对象部件的表面具有第二电极。上述第一电极和上述第二电极优选通过上述导电性粒子进行电连接。
图4是示意性地表示使用了图2所示的导电性粒子21的连接结构体的剖面图。
图4所示的连接结构体51具备：第一连接对象部件52、第二连接对象部件53、以及对第一连接对象部件52和第二连接对象部件53进行连接的连接部54。连接部54通过含有导电性粒子21和粘合剂树脂的导电材料形成。图4中，为了便于图示，导电性粒子21以略图示出。除导电性粒子21之外，可以使用导电性粒子22等其它导电性粒子。
第一连接对象部件52在表面(上面)具有多个第一电极52a。第二连接对象部件53在表面(下面)具有多个第二电极53a。第一电极52a和第二电极53a通过1个或多个导电性粒子1进行电连接。因此，第一连接对象部件52、第二连接对象部件53通过导电性粒子21而进行电连接。
上述连接结构体的制造方法没有特别限定。作为连接结构体的制造方法的一个例子，可列举在第一连接对象部件和第二连接对象部件之间配置上述导电材料而得到叠层体，然后，对该叠层体进行加热及加压的方法等。上述加压的压力为9.8×104～4.9×106Pa左右。上述加热份温度恶120～220℃左右。为了对挠性印刷基板的电极、配置于树脂膜上的电极及触摸面板的电极进行连接，上述加压的压力为9.8×104～1.0×106Pa左右。
作为上述连接对象部件，具体而言，可列举：半导体芯片、电容器及二极管等电子部件，以及印刷基板、挠性印刷基板、玻璃环氧基板及玻璃基板等电路基板等电子部件等。上述导电材料优选为用于连接电子部件的导电材料。上述导电浆料为浆料状的导电材料，优选以浆料状的状态涂布于连接对象部件上。
上述导电性粒子及上述导电材料优选用于触摸面板。因此，优选上述连接对象部件为挠性印刷基板，或者为在树脂膜的表面上配置有电极的连接对象部件。上述连接对象部件优选为挠性印刷基板，优选为在树脂膜的表面上配置有电极的连接对象部件。上述挠性印刷基板一般在表面上具有电极。
作为设置于上述连接对象部件的电极，可列举：金电极、镍电极、锡电极、铝电极、铜电极、钼电极及钨电极等金属电极。在上述连接对象部件为挠性印刷基板的情况下，上述电极优选为金电极、镍电极、锡电极或铜电极。在上述连接对象部件为玻璃基板的情况下，上述电极优选为铝电极、铜电极、钼电极或钨电极。需要说明的是，在上述电极为铝电极的情况下，可以为单独由铝形成的电极，也可以为铝层叠层在金属氧化物层的表面而成的电极。作为上述金属氧化物层的材料，可列举掺杂有3价的金属元素的氧化铟及掺杂有3价的金属元素的氧化锌等。作为上述3价的金属元素，可列举Sn、Al及Ga等。
另外，上述有机无机杂化粒子优选用作液晶显示元件用间隔件。即，上述有机无机杂化粒子优选用于得到下述液晶显示元件：其具备构成液晶单元的一对基板、封入该一对基板间的液晶、和配置于上述一对基板间的液晶显示元件用间隔件。
图5中，用剖面图表示将本发明的一个实施方式所述的有机无机杂化粒子用作液晶显示元件用间隔件的液晶显示元件。
图5所示的液晶显示元件81具有一对透明玻璃基板82。透明玻璃基板82在对置的面上具有绝缘膜(未图示)。作为绝缘膜的材料，可列举例如SiO2等。在透明玻璃基板82中的绝缘膜上形成透明电极83。作为透明电极83的材料，可列举ITO等。透明电极83例如可以利用光刻法构图而形成。取向膜84形成于透明玻璃基板82表面上的透明电极83上。作为取向膜84的材料，可列举聚酰亚胺等。
将液晶85封入至一对透明玻璃基板82间。将多个有机无机杂化粒子1配置在一对透明玻璃基板82间。有机无机杂化粒子1用作液晶显示元件用间隔件。一对透明玻璃基板82的间通过多个有机无机杂化粒子1来限制。将密封剂86配置在一对透明玻璃基板82的缘部间。通过密封剂86，防止液晶85向外部的流出。图5中，为了方便图示，将有机无机杂化粒子1以略图示出。除有机无机杂化粒子1之外，可以使用其它有机无机杂化粒子。
在上述液晶显示元件中每1mm2的液晶显示元件用间隔件的配置密度优选为10个/mm2以上，优选为1000个/mm2以下。上述配置密度为10个/mm2以上时，单元间隔更进一步优选变得均匀。上述配置密度为1000个/mm2以下时，液晶显示元件的对比度更进一步优选变得良好。
实施例
以下，列举实施例及比较例，对本发明具体地进行说明。但本发明并不只限定于以下的实施例。
(实施例1)
在安装有搅拌机及温度计的500mL的反应容器内加入0.13重量％的氨水溶液300g。接着，在反应容器内的氨水溶液中缓慢地添加甲基三甲氧基硅烷4.1g、乙烯基三甲氧基硅烷19.2g、硅酮烷氧基低聚物(信越化学工业株式会社制造的“X-41-1053”、具有甲氧基、乙氧基、环氧基和与硅原子直接键合的烷基，重均分子量：约1600)0.7g的混合物。一边进行搅拌，一边进行水解及缩合反应，然后，添加25重量％氨水溶液2.4mL之后，从氨水溶液中将粒子分离，将得到的粒子在氧分压10-17atm、400℃下烧成2小时，得到有机无机杂化粒子。将得到的有机无机杂化粒子的粒径示于下述的表1。
(实施例2)
将硅酮烷氧基低聚物(信越化学工业株式会社制造“X-41-1053”)变更为烷氧基低聚物(信越化学工业株式会社制造“KR-500”，具有甲氧基和与硅原子直接键合的烷基，重均分子量：3000～10000)，除此之外，与实施例1同样地操作，得到有机无机杂化粒子。
(实施例3)
将硅酮烷氧基低聚物(信越化学工业株式会社制造“X-41-1053”)变更为硅酮低聚物(信越化学工业株式会社制造“X-41-1805”、具有甲氧基、乙氧基和巯基，重均分子量：约1800)，除此之外，与实施例1同样地操作，得到有机无机杂化粒子。
(实施例4)
在安装有搅拌机及温度计的500mL的反应容器内加入0.13重量％的氨水溶液300g。接着，在反应容器内的氨水溶液中对甲基三甲氧基硅烷4.1g和乙烯基三甲氧基硅烷19.2g的混合物进行缓慢地搅拌。一边进行搅拌，一边进行水解及缩合反应，然后，加入硅酮烷氧基低聚物(信越化学工业株式会社制造“X-41-1053”，具有甲氧基、乙氧基、环氧基和与硅原子直接键合的烷基)0.7g，缓慢地进行搅拌。硅酮烷氧基低聚物消失后，添加25重量％的氨水溶液2.4mL，然后，从氨水溶液中将粒子分离，将得到的粒子在氧分压10-17atm、400℃下烧成2小时，得到有机无机杂化粒子。
(实施例5)
在安装有搅拌机及温度计的500mL的反应容器内加入0.13重量％的氨水溶液300g。接着，在反应容器内的氨水溶液中缓慢地添加3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷1.9g、甲基三甲氧基硅烷4.1g和乙烯基三甲氧基硅烷17.3g、硅酮烷氧基低聚物(信越化学工业株式会社制造“X-41-1053”、具有甲氧基、乙氧基、环氧基和与硅原子直接键合的烷基)0.7g的混合物。一边进行搅拌，一边进行水解及缩合反应，然后，添加25重量％的氨水溶液2.4mL之后，从氨水溶液中将粒子分离，将得到的粒子在氧分压10-17atm、400℃下烧成2小时，得到有机无机杂化粒子。
(实施例6)
使作为环状硅氧烷的环五硅氧烷(信越化学工业株式会社制造“KF-995”)和作为环氧硅烷偶联剂的3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制造“KBM-403”)反应，得到含烷氧基的有机聚硅氧烷A(具有环氧基和烷氧基，重均分子量约为1500)。
除将硅酮烷氧基低聚物(信越化学工业株式会社制造“X-41-1053”)变更为含烷氧基的有机聚硅氧烷A之外，与实施例4同样地操作，得到有机无机杂化粒子。
(实施例7)
使作为环状硅氧烷的环五硅氧烷(信越化学工业株式会社制造“KF-995”)和作为具有丙烯酰基的硅烷偶联剂的3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制造“KBM-5103”)反应，得到含烷氧基的有机聚硅氧烷B(具有丙烯酰基和烷氧基，重均分子量：约1300)。
除将硅酮烷氧基低聚物(信越化学工业株式会社制造“X-41-1053”)变更为含烷氧基的有机聚硅氧烷B之外，与实施例4同样地操作，得到有机无机杂化粒子。
(实施例8)
使作为环状硅氧烷的环五硅氧烷(信越化学工业株式会社制造“KF-995”)和作为具有甲基丙烯酰基的硅烷偶联剂的3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制造“KBM-503”)反应，得到含有甲基丙烯酰氧基的有机聚硅氧烷C(具有甲基丙烯酰基和烷氧基，重均分子量：约2000)。
除将硅酮烷氧基低聚物(信越化学工业株式会社制造“X-41-1053”)变更为含烷氧基的有机聚硅氧烷C之外，与实施例4同样地操作，得到有机无机杂化粒子。
(实施例9)
(1)钯附着工序
准备实施例4中得到的有机无机杂化粒子。对有机无机杂化粒子进行蚀刻并进行水洗。接着，向含有钯催化剂8重量％的钯催化剂化液100mL中添加有机无机杂化粒子并搅拌。然后，进行过滤并清洗。将有机无机杂化粒子添加在pH6的0.5重量％二甲基胺硼烷液中，得到附着有钯的有机无机杂化粒子。
(2)芯物质附着工序
在离子交换水300mL中对附着有钯的有机无机杂化粒子搅拌3分钟并使其分散，得到分散液。接着，将金属镍粒子浆料(平均粒径100nm)1g用3分钟添加于上述分散液，得到附着有芯物质的有机无机杂化粒子。
(3)无电解镍电镀工序
利用无电解电镀法，在附着有芯物质的有机无机杂化粒子的表面上形成镍层，制作导电性粒子。需要说明的是，镍层的厚度为0.1μm。
(实施例10)
(1)绝缘性粒子的制作
在安装有4口可拆式盖、搅拌翼、三通阀、冷却管及温度探针的1000mL的可拆式烧瓶中，称取含有甲基丙烯酸甲酯100mmol、N,N,N-三甲基-N-2-甲基丙烯酰氧基乙基氯化铵1mmol和2,2’-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸盐1mmol的单体组合物使其在离子交换水中的固体成分比例为5重量％，然后，以200rpm进行搅拌，在氮气氛、70℃下进行24小时聚合反应。反应结束后，进行冻结干燥，得到表面具有铵基、平均粒径220nm及CV值10％的绝缘性粒子。
使绝缘性粒子在超声波照射下分散于离子交换水中，得到绝缘性粒子的10重量％水分散液。
(2)带绝缘性粒子的导电性粒子的制作
使实施例9中得到的导电性粒子10g分散于离子交换水500mL中，添加绝缘性粒子的水分散液4g，在室温下搅拌6小时。用3μm的网眼过滤器过滤之后，进一步用甲醇清洗并进行干燥，得到附着有绝缘性粒子的导电性粒子。
利用扫描型电子显微镜(SEM)进行观察，结果，在导电性粒子的表面仅形成1层绝缘性粒子的包覆层。通过图像分析算出绝缘性粒子的包覆面积(即绝缘性粒子的粒径的投影面积)与距离导电性粒子的中心2.5μm处的面积之比，结果，包覆率为30％。
(比较例1)
除不使用硅酮烷氧基低聚物(信越化学工业株式会社制造“X-41-1053”)，除此以外，与实施例1同样地操作，得到有机无机杂化粒子。
(比较例2)
除将硅酮烷氧基低聚物(信越化学工业株式会社制造“X-41-1053”)变更为不具有反应性的甲基苯基硅油(信越化学工业株式会社制造“KF-56A”)，除此以外，与实施例1同样地操作，得到有机无机杂化粒子。
(评价)
(1)有机无机杂化粒子的粒径
关于得到的有机无机杂化粒子的粒径，使用粒度分布测定装置(BeckmanCoulter株式会社制造“Multisizer3”)对约10000个有机无机杂化粒子的粒径进行测定。求出所测定的粒径的平均值，作为有机无机杂化粒子的粒径。
(2)有机无机杂化粒子的上述破坏载荷
通过上述的方法，使用FISCHER株式会社制造的“FISCHERSCOPEH-100”对得到的有机无机杂化粒子的上述破坏载荷进行测定。
(3)聚集体中的各无机粒子(每1个无机粒子)的粒径
在得到的有机无机杂化粒子中，使用X线小角散射(Rigaku株式会社制造的粉末X线衍射装置SmartLab(平行束法(平行ビーム法)))、利用透射法对聚集体中的各无机粒子的粒径进行测定。采用使用分析软件NANO-Solver求出的平均尺寸。就分析软件NANO-Solver中的模型而言，将散射体模型设为球，将粒子设为SiO2，将基质设为Air。
在求出的有机无机杂化粒子中，聚集体中的各无机粒子的粒径为1～500nm。
(4)连接电阻
导电性粒子的制作：
将实施例1～8及比较例1、2中得到的有机无机杂化粒子清洗并进行干燥。然后，利用无电解电镀法在得到的有机无机杂化粒子的表面上形成镍层，制作导电性粒子。需要说明的是，镍层的厚度为0.1μm。直接使用实施例9及10中得到的导电性粒子。
连接结构体的制作：
将双酚A型环氧树脂(三菱化学株式会社制造“Epikote 1009”)10重量份、丙烯酸橡胶(重均分子量约80万)40重量份、甲基乙基酮200重量份、微胶囊型固化剂(旭化成E-Materials株式会社制造“HX3941HP”)50重量份和硅烷偶联剂(东丽道康宁silicon株式会社制造“SH6040”)2重量份进行混合，添加导电性粒子使其含量成为3重量％并使其分散，从而得到树脂组合物。
将得到的树脂组合物涂布于一面进行了脱模处理的厚度50μm的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜，在70℃的热风下干燥5分钟，制作各项异性导电膜。得到的各项异性导电膜的厚度为12μm。
将得到的各项异性导电膜切断成5mm×5mm的大小。将被切断的各项异性导电膜贴附于一面设有ITO(高度0.1μm、L/S＝20μm/20μm)的PET基板(宽度3cm、长度3cm)的ITO电极一侧的大致中央，所述ITO具有电阻测定用的绕线。接着，使设有相同的金属电极的2层挠性印刷基板(宽度2cm、长度1cm)对齐后贴合，使电极彼此重叠。将该PET基板与2层挠性印刷基板形成的叠层体在10N、180℃及20秒的压接条件下进行热压接，得到连接结构体。需要说明的是，使用2层挠性印刷基板，其通过在聚酰亚胺膜上形成铜电极，且铜电极表面进行了Au电镀而形成的。
利用4端子法对得到的连接结构体中对置的电极间的连接电阻进行测定。按照下述的基准判定连接电阻。
[连接电阻的评价基准]
○○：连接电阻为3.0Ω以下
○：连接电阻超过3.0且为4.0Ω以下
△：连接电阻超过4.0且为5.0Ω以下
×：连接电阻超过5.0Ω
将结果示于下述的表1。
[表1]
(5)作为液晶显示元件用间隔件的使用例
STN型液晶显示元件的制作：
在含有异丙基醇70重量份和水30重量份的分散介质中，将实施例1～8的液晶显示元件用间隔件(有机无机杂化粒子)添加在得到的间隔件分散液100重量％中，使得固体成分浓度成为2重量％并进行搅拌，得到液晶显示元件用间隔件分散液。
在一对透明玻璃板(纵50mm、横50mm、厚度0.4mm)的一面利用CVD法蒸镀SiO2膜，然后，在SiO2膜的整个表面上通过溅射形成ITO膜。在得到的带ITO膜的玻璃基板上利用旋涂法涂布聚酰亚胺取向膜组合物(日产化学株式会社制造、SE3510)，在280℃下烧成90分钟，由此形成聚酰亚胺取向膜。对取向膜实施摩擦处理后，在一个基板的取向膜侧对液晶显示元件用间隔件进行湿式散布，使得每1mm2为100～200个。在另一个基板的周边形成密封剂后，使该基团板和散布了间隔件的基板对向配置使摩擦方向成为90°，使两者贴合。然后，在160℃下处理90分钟，使密封剂固化，得到空单元(没有放入液晶的画面)。在得到的空单元中注入放入手性剂的STN型液晶(DIC株式会社制造)，接着，用密封剂堵塞注入口，然后，在120℃下热处理30分钟，得到STN型液晶显示元件。
就得到的液晶显示元件而言，基板间的间隔通过实施例1～8的液晶显示元件用间隔件而得到了良好地控制。另外，液晶显示元件显示良好的显示品质。

Claims (10)

1.一种有机无机杂化粒子，其通过使用多个无机粒子以及含烷氧基的有机聚硅氧烷而得到，所述多个无机粒子的表面具有第一反应性官能团，所述有机聚硅氧烷具有可与所述第一反应性官能团发生反应的第二反应性官能团，
所述有机无机杂化粒子为所述无机粒子的聚集体，
所述含烷氧基的有机聚硅氧烷的重均分子量为1000以上、且10000以下，
所述含烷氧基的有机聚硅氧烷具有环氧基作为所述第二反应性官能团。
2.如权利要求1所述的有机无机杂化粒子，其中，
所述第一反应性官能团为羟基。
3.如权利要求1或2所述的有机无机杂化粒子，其中，
多个所述无机粒子经由源自所述含烷氧基的有机聚硅氧烷的结构而一体化，从而得到所述无机粒子的聚集体。
4.如权利要求1或2所述的有机无机杂化粒子，其中，
所述含烷氧基的有机聚硅氧烷具有所述环氧基和甲氧基作为所述第二反应性官能团。
5.如权利要求1或2所述的有机无机杂化粒子，其中，
所述含烷氧基的有机聚硅氧烷具有与硅原子直接键合的烷基。
6.如权利要求1或2所述的有机无机杂化粒子，其用于在表面上形成导电层而获得具有所述导电层的导电性粒子，或者用作液晶显示元件用间隔件。
7.如权利要求1或2所述的有机无机杂化粒子，其用于在表面上形成导电层而获得具有所述导电层的导电性粒子，
所述导电性粒子用于对电极间进行电连接。
8.一种导电性粒子，其具备：
权利要求1～7中任一项所述的有机无机杂化粒子、
设置于所述有机无机杂化粒子表面上的导电层。
9.一种导电材料，其含有导电性粒子和粘合剂树脂，
所述导电性粒子包含权利要求1～7中任一项所述的有机无机杂化粒子和设置于所述有机无机杂化粒子表面上的导电层。
10.一种连接结构体，其包括：
表面具有第一电极的第一连接对象部件、
表面具有第二电极的第二连接对象部件、
将所述第一连接对象部件和所述第二连接对象部件连接起来的连接部，
所述连接部由导电性粒子形成，或者由含有所述导电性粒子和粘合剂树脂的导电材料形成，
所述导电性粒子包含权利要求1～7中任一项所述的有机无机杂化粒子和设置于所述有机无机杂化粒子表面上的导电层，
所述第一电极和所述第二电极通过所述导电性粒子进行电连接。
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