CN107001066A - 氧化锆粒子的有机溶剂分散体及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
根据本发明,提供氧化锆粒子的有机溶剂分散体,其中,所述有机溶剂分散体是以20重量%以上的含有率将氧化锆粒子分散在除甲醇和乙醇以外的有机溶剂中而成的,将上述氧化锆粒子用含有以通式(I) (RO)n‑Si‑X4‑n …(I) (式中,R表示碳原子数为1~4的烷基,n表示2或3,X表示烷基、氟代烷基、乙烯基或(甲基)丙烯酰基氧基烷基。)表示的硅烷偶联剂和12‑羟基硬脂酸的表面处理剂进行表面处理,上述有机溶剂分散体中的氧化锆粒子的D50在1~20nm的范围内,上述有机溶剂分散体在400nm波长下的透过率为10%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上,在25℃下,刚制备后的粘度为10mPa·s以下,与此同时相对于上述刚制备后的粘度的7日后的粘度的增加量为10mPa·s以下。
Description
技术领域
本发明涉及氧化锆粒子的有机溶剂分散体及其制备方法,详细而言,涉及以高含有率含有氧化锆粒子,与此同时具有低粘度,而且稳定性和透明性优异的氧化锆粒子的有机溶剂分散体及其制备方法。由于本发明的氧化锆粒子的有机溶剂分散体以高含有率含有氧化锆粒子,与此同时具有低粘度,而且稳定性和透明性优异,所以例如作为光学领域的各种用途、特别是LED封装树脂或防反射膜等光学用的复合树脂的材料有用。
背景技术
以往,二氧化硅、氧化铝、氧化锌、氧化锡、氧化锆、氧化钛等无机氧化物粒子分散体被用在各种工业领域,特别是在光学领域被用于调节折射率。其中,由于氧化锆的折射率高,所以被优选用于提高光学材料的折射率。
以往,如上所述的无机氧化物粒子分散体使用分散介质为水的分散体,在众多的光学材料用途、例如光学用薄膜的制备中,通常将水分散体与树脂成分混合使用,但由于水分散体特别不容易与非水溶性的树脂成分捏合,以至于近年来强烈需要分散介质为有机溶剂的分散体。包括氧化锆粒子在内,无机氧化物粒子通常在水性溶剂中大致具有良好的分散性,但相对于有机溶剂,分散性通常低。
因此,例如提出了在如醋酸之类的氧化锆稳定剂存在下在氧化锆粒子的水分散体中加入有机溶剂,将作为上述水分散体的分散介质的水置换为上述有机溶剂,得到氧化锆粒子分散在该有机溶剂中的有机溶剂分散体(参照专利文献1)。
但是,若只使用如醋酸之类的氧化锆稳定剂,则有机溶剂中的氧化锆粒子的稳定性不充分,因此在制备氧化锆粒子的有机溶剂分散体时,为了将氧化锆粒子改性为亲油性,用如硅烷偶联剂之类的表面处理剂进行表面处理,并将其分散在有机溶剂中的方法广为人知。
例如,提出了在氧化锆粒子的水分散体中加入硅烷偶联剂,将氧化锆粒子进行表面处理后,进行固液分离,加热干燥,得到氧化锆粉体,将其分散在有机溶剂中,得到有机溶剂分散体的方法(参照专利文献2)。
同样地,还提出了在氧化锆粒子的水/甲醇分散体中加入硅烷偶联剂,不进行溶剂置换,而是除去上述溶剂,并进行干燥,得到经表面处理的氧化锆粉体,将其例如分散在酮溶剂中,得到有机溶剂分散体的方法(参照专利文献3)。
另外,提出了得到将表面用如新癸酸之类的高级脂肪酸被覆的氧化锆粒子,接着将其分散在有机溶剂中,进而用硅烷偶联剂被覆,进行固液分离,由此得到将表面用不同的2种被覆剂被覆的氧化锆粒子,将其分散在有机溶剂中,得到有机溶剂分散体的方法(参照专利文献4)。
但是,如上所述,即使得到作为粉体的经表面处理的氧化锆粒子,并将其分散在有机溶剂中,通常作为粉体的氧化锆粒子仍显著聚集,难以再分散,因此得到的分散体不仅欠缺稳定性,而且透明性也未必充分。
因此,提出了在酮溶剂的含有率小的醇溶剂中在酸催化剂存在下用硅烷偶联剂的水解物和/或其部分缩合物将无机氧化物粒子进行表面处理后,将上述醇溶剂与酮溶剂的含有率更多的有机溶剂进行置换,由此在将经表面处理的无机氧化物粒子分散在有机溶剂中的状态下进行溶剂置换,得到经上述表面处理的无机氧化物粒子的有机溶剂分散体、特别是二氧化硅粒子的酮溶剂分散体的方法(参照专利文献5)。
另外,还提出了在有机酸存在下,预先用硅烷偶联剂将氧化锆粒子的醇系溶剂分散体进行表面处理后,将上述醇系溶剂置换为更亲油性的有机溶剂、例如酮溶剂,由此得到氧化锆的有机溶剂分散体的方法(参照专利文献6)。
但是,根据以往所知的上述方法,得到的有机溶剂分散体因用途而有在透明性方面无法充分令人满意的情况,另外也有粘度经时增加等欠缺稳定性的问题,另一方面近年来在光学材料方面对更高性能化的要求增强,近年来强烈要求具有低粘度,而且稳定性和透明性优异的氧化锆粒子的有机溶剂分散体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2007-238422号公报
专利文献2:日本特开2008-179514号公报
专利文献3:日本特开2013-82609号公报
专利文献4:日本特开2008-44835号公报
专利文献5:日本特开2005-307158号公报
专利文献6:国际公开WO2011/052762号公报。
发明内容
发明所要解决的课题
本发明为了解决氧化锆粒子的有机溶剂分散体的上述问题而开发,其目的在于,提供以高含有率含有氧化锆粒子,与此同时具有低粘度,而且稳定性和透明性优异的氧化锆粒子的有机溶剂分散体及其制备方法。
解决课题的手段
根据本发明,提供氧化锆粒子的有机溶剂分散体,其中,
所述有机溶剂分散体是以20重量%以上的含有率将氧化锆粒子分散在除甲醇和乙醇以外的有机溶剂中而成的;
将上述氧化锆粒子用含有以通式(I)表示的硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸的表面处理剂进行表面处理,
(RO)n-Si-X4-n (I)
(式中,R表示碳原子数为1~4的烷基,n表示2或3,X表示烷基、氟代烷基、乙烯基或(甲基)丙烯酰基氧基烷基。);
上述有机溶剂分散体中的氧化锆粒子的D50在1~20nm的范围内,上述有机溶剂分散体在400nm波长下的透过率为10%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上,在25℃下,刚制备后的粘度为10mPa·s以下,与此同时相对于上述刚制备后的粘度的7日后的粘度的增加量为10mPa·s以下。
此外,根据本发明,提供上述氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法。
即,根据本发明,提供氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法,其中,
所述有机溶剂分散体是以20重量%以上的含有率将氧化锆粒子分散在除甲醇和乙醇以外的有机溶剂中而成的;
上述有机溶剂分散体中的氧化锆粒子的D50在1~20nm的范围内,上述有机溶剂分散体在400nm波长下的透过率为10%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上,在25℃下,刚制备后的粘度为10mPa·s以下,与此同时相对于上述刚制备后的粘度的7日后的粘度的增加量为10mPa·s以下;
上述制备方法包括:用含有硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸的表面处理剂处理将氧化锆粒子分散在选自甲醇和乙醇的至少1种醇溶剂中而成的氧化锆粒子的醇分散体,将上述氧化锆粒子进行表面处理的表面处理工序,和
将作为经上述表面处理的氧化锆粒子的醇分散体中的分散介质的上述醇溶剂置换为上述有机溶剂的溶剂置换工序;
上述硅烷偶联剂以通式(I)表示,
(RO)n-Si-X4-n (I)
式中,R表示碳原子数为1~4的烷基,n表示2或3,X表示烷基、氟代烷基、乙烯基或(甲基)丙烯酰基氧基烷基。
在本发明中,在上述氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法的工序中,在所述表面处理工序中使用的氧化锆粒子的醇分散体优选通过包括以下工序(a)~(e)的方法得到,即:
(a) 在水中使锆盐与碱反应,得到氧化锆粒子的第1水浆料的工序;
(b) 将上述氧化锆粒子的第1水浆料过滤、清洗、再制浆,得到氧化锆粒子的第2水浆料的工序;
(c) 在上述氧化锆粒子的第2水浆料中相对于1摩尔份的该第2水浆料中的锆加入1摩尔份的有机酸,在170℃以上的温度下进行水热处理,得到氧化锆粒子的水分散体的工序;
(d) 清洗如上所述得到的氧化锆粒子的水分散体的工序;和
(e) 将作为在上述工序(d)中得到的氧化锆粒子的水分散体的分散介质的水置换为选自甲醇和乙醇的至少1种醇溶剂的工序。
特别是在本发明中,用作原料的氧化锆粒子的醇分散体优选含有20重量%以上的氧化锆粒子,D50在1~20nm的范围内,在400nm波长下的透过率为15%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上。
发明的效果
根据本发明的方法,经过用上述表面处理剂处理在选自甲醇和乙醇的醇溶剂中分散的氧化锆粒子的醇分散体,将氧化锆粒子进行表面处理的工序,和将作为上述醇分散体的分散介质的上述醇溶剂与上述醇以外的有机溶剂进行置换的溶剂置换,由此可容易且稳定地得到以高含有率含有氧化锆粒子,与此同时不仅具有低粘度,而且不会发生粘度经时上升、粒子沉淀、透明性降低等,稳定性优异,而且透明性优异的氧化锆粒子的有机溶剂分散体。
如上所述,本发明的氧化锆粒子的有机溶剂分散体以高含有率含有氧化锆粒子,与此同时低粘度且稳定性和透明性优异,不损害如高折射率之类的氧化锆粒子原本具有的所需要的特性,例如可适合用作光学领域的各种用途、特别是LED封装树脂或防反射膜等光学用的复合树脂的材料。
实施发明的方式
本发明的氧化锆粒子的有机溶剂分散体是以20重量%以上的含有率将氧化锆粒子分散在除甲醇和乙醇以外的有机溶剂中而成;
将上述氧化锆粒子用含有以通式(I)表示的硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸的表面处理剂进行表面处理,
(RO)n-Si-X4-n (I)
(式中,R表示碳原子数为1~4的烷基,n表示2或3,X表示烷基、氟代烷基、乙烯基或(甲基)丙烯酰基氧基烷基。);
上述有机溶剂分散体中的氧化锆粒子的D50在1~20nm的范围内,上述有机溶剂分散体在400nm波长下的透过率为10%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上,在25℃下,刚制备后的粘度为10mPa·s以下,与此同时相对于上述刚制备后的粘度的7日后的粘度的增加量为10mPa·s以下。
在如上所述的本发明的氧化锆粒子的有机溶剂分散体中,氧化锆粒子含有作为含有选自铝、镁、钛和稀土元素的至少1种稳定化元素以具有结晶稳定性的固溶体的氧化锆粒子,即所谓稳定化氧化锆粒子。作为上述稀土元素的具体例,例如可列举出钇。
在本发明中,基于锆和稳定化元素的总和,稳定化氧化锆粒子以20摩尔%以下的范围含有稳定化元素,优选以0.1~20摩尔%的范围含有稳定化元素。
在本发明中,以下只要无特殊说明,氧化锆均认为含有稳定化氧化锆。
首先,对上述本发明的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法进行说明。
本发明的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法是以20重量%以上的含有率将氧化锆粒子分散在除甲醇和乙醇以外的有机溶剂中而成的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法,其中,
上述有机溶剂分散体中的氧化锆粒子的D50在1~20nm的范围内,上述有机溶剂分散体在400nm波长下的透过率为10%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上,在25℃下,刚制备后的粘度为10mPa·s以下,与此同时相对于上述刚制备后的粘度的7日后的粘度的增加量为10mPa·s以下;
上述制备方法包括:用含有硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸的表面处理剂处理将氧化锆粒子分散在选自甲醇和乙醇的至少1种醇溶剂中而成的氧化锆粒子的醇分散体,将上述氧化锆粒子进行表面处理的表面处理工序,和
将作为经上述表面处理的氧化锆粒子的醇分散体中的分散介质的上述醇溶剂置换为上述有机溶剂的溶剂置换工序;
上述硅烷偶联剂以通式(I)表示,
(RO)n-Si-X4-n (I)
(式中,R表示碳原子数为1~4的烷基,n表示2或3,X表示烷基、氟代烷基、乙烯基或(甲基)丙烯酰基氧基烷基。)。
如上所述,作为上述氧化锆粒子的醇分散体中的分散介质的醇为选自甲醇和乙醇的至少1种,在本发明中特别优选使用甲醇。
在本发明中,为了使得到的有机溶剂分散体为低粘度且透明性优异,上述氧化锆粒子的醇分散体中的氧化锆粒子的D50优选在1~20nm的范围内,更优选在2~10nm的范围内。
在本发明中,氧化锆粒子的D50指用动态光散射法测定的分散体中的氧化锆粒子的粒度分布得到的中值粒径。
此外,在本发明中,通常为了能够有效地进行使用含有上述硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸的表面处理剂的氧化锆粒子的表面处理,上述氧化锆粒子的醇分散体中的氧化锆粒子的含有率通常为1~40重量%的范围,优选为5~30重量%的范围。
特别是在本发明中,作为上述氧化锆粒子的醇分散体,优选使用以20重量%以上的含有率含有氧化锆粒子,氧化锆粒子的D50在1~20nm的范围、优选2~10nm的范围内,在400nm波长下的透过率为15%以上、更优选为30%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上、更优选为90%以上的具有高透明性的醇分散体。
如上所述,本发明的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法包括:
用含有以通式(I)表示的硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸的表面处理剂处理将氧化锆粒子分散在选自甲醇和乙醇的至少1种醇溶剂中而成的氧化锆粒子的醇分散体,将上述氧化锆粒子进行表面处理的表面处理工序,
(RO)n-Si-X4-n (I)
(式中,R表示碳原子数为1~4的烷基,n表示2或3,X表示烷基、氟代烷基、乙烯基或(甲基)丙烯酰基氧基烷基。);和
将作为经上述表面处理的氧化锆粒子的醇分散体中的分散介质的上述醇溶剂置换为上述有机溶剂的溶剂置换工序。
在以上述通式(I)表示的硅烷偶联剂中,碳原子数为1~4的烷基R表示甲基、乙基、丙基或丁基,碳原子数为3或4的烷基可为直链状或支链状。
在上述通式(I)中,在X为烷基时,碳原子数通常为1~20的范围,优选为1~12的范围。因此,作为如上所述的烷基的具体例,例如可列举出甲基、乙基、丙基、己基、癸基、十一基等。碳原子数为3以上的烷基可为直链状或支链状。
因此,在上述通式(I)中,作为X为烷基的上述硅烷偶联剂,例如可列举出甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、异丁基三甲氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、己基三甲氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷、丁基三乙氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、己基三乙氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、癸基三乙氧基硅烷、十一基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷等。
在上述通式(I)中,在X为氟代烷基时,该烷基通常碳原子数为1~18的范围,优选为1~10的范围。因此,作为如上所述的氟代烷基的具体例,例如可列举出三氟甲基、三氟乙基、三氟丙基、全氟辛基乙基等。
因此,作为X为氟代烷基的硅烷偶联剂,例如可列举出3,3,3-三氟丙基三甲氧基硅烷、全氟辛基乙基三甲氧基硅烷、全氟辛基乙基三乙氧基硅烷、全氟辛基乙基三异丙氧基硅烷等。
在以上述通式(I)表示的硅烷偶联剂中,在X为乙烯基时,作为具体例,例如可列举出乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等。
另外,在以上述通式(I)表示的硅烷偶联剂中,作为X为(甲基)丙烯酰基氧基烷基的硅烷偶联剂,例如可列举出(甲基)丙烯酰基氧基甲基三甲氧基硅烷、(甲基)丙烯酰基氧基甲基三乙氧基硅烷、2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基三甲氧基硅烷、2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基三乙氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰基氧基丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰基氧基丙基甲基二甲氧基硅烷等。(甲基)丙烯酰基指丙烯酰基或甲基丙烯酰基。
在本发明中,作为上述表面处理剂的硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸可将它们同时加入氧化锆粒子的醇分散体中,另外也可先加入任一方后再加入另一方。
此外,上述表面处理剂还可将任一方或双方溶解在适宜的有机溶剂、例如与氧化锆粒子的醇分散体的分散介质相同的醇溶剂(以下为了简便,有时只称为醇溶剂A。),或与作为目标的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的分散介质相同的有机溶剂(以下为了简便,有时只称为有机溶剂S。)中,在醇分散体中加入得到的溶液。另外,还可在氧化锆粒子的醇分散体中加入上述表面处理剂后,在分散体中加入上述有机溶剂S。
更详细而言,为了将醇分散体中的氧化锆粒子用含有上述硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸的表面处理剂进行表面处理,例如可通过如下所述的方法进行。
(表面处理方法1)
在常压下,在氧化锆粒子的醇分散体中在常温下、或在根据需要加热至比该分散介质的沸点低的温度的上述醇分散体中,直接加入硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸,进行混合、搅拌,将氧化锆粒子用上述表面处理剂进行表面处理。
(表面处理方法2)
将硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸溶解在适宜的有机溶剂、例如醇溶剂A中,在常压下,在氧化锆粒子的醇分散体中在常温下、或在根据需要加热至比该分散介质的沸点低的温度的上述醇分散体中,加入得到的醇溶液,进行混合、搅拌,由此处理氧化锆粒子的上述醇分散体,将氧化锆粒子用上述表面处理剂进行表面处理。
(表面处理方法3)
将硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸溶解在适宜的有机溶剂、优选有机溶剂S中,在常压下,在氧化锆粒子的醇分散体中在常温下、或在根据需要加热至比该分散介质的沸点低的温度的上述醇分散体中,加入得到的溶液,进行混合、搅拌,由此在上述有机溶剂存在下处理氧化锆粒子的上述醇分散体,将氧化锆粒子用上述表面处理剂进行表面处理。
(表面处理方法4)
如上述表面处理方法1~3所述,在氧化锆粒子的醇分散体中加入硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸后,加入有机溶剂S,进行混合、搅拌,由此在上述有机溶剂S存在下处理氧化锆粒子的上述醇分散体,将氧化锆粒子用上述表面处理剂进行表面处理。
如上述表面处理方法3和4所述,在上述氧化锆粒子的醇分散体中加入在有机溶剂S中溶解上述表面处理剂得到的溶液,或加入有机溶剂S即意味着将氧化锆粒子的分散体的分散介质变为醇和上述有机溶剂的混合物,因此用上述表面处理剂处理以醇和上述有机溶剂S的混合物作为分散介质的氧化锆粒子的分散体,意味着将氧化锆粒子用上述表面处理剂进行表面处理。
如上所述,在表面处理工序中,在上述有机溶剂存在下用上述表面处理剂处理上述氧化锆粒子的醇分散体的方法、即用上述表面处理剂处理以上述醇和上述有机溶剂S的混合物作为分散介质的氧化锆粒子的分散体的方法在本发明中是在上述表面处理工序中可优选使用的方法的1种。
在本发明中,使用上述表面处理剂,使得相对于100重量份的氧化锆粒子,含有1~100重量份的上述硅烷偶联剂和1~20重量份的12-羟基硬脂酸。
特别是根据本发明,相对于氧化锆粒子的醇分散体中的100重量份的氧化锆粒子,以优选1~20重量份的范围、更优选2~15重量份的范围使用硅烷偶联剂。
同样地,在本发明中,相对于氧化锆粒子的醇分散体中的100重量份的氧化锆粒子,也以优选1~15重量份的范围、更优选2~10重量份的范围使用12-羟基硬脂酸。
在本发明中,上述表面处理剂优选只由上述硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸构成。即,在本发明中,表面处理剂优选不含有所述硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸以外的表面处理剂。
根据本发明,相对于氧化锆粒子的醇分散体中的100重量份的氧化锆粒子,上述表面处理剂可以1~100重量份的范围使用硅烷偶联剂,以1~20重量份的范围使用12-羟基硬脂酸,且在总量为2~120重量份的范围内使用,由此可得到透明性优异的低粘度的氧化锆粒子有机溶剂分散体。
但是,由于随着得到的分散体中的上述表面处理剂的比例增加,氧化锆粒子的比例相对地减少,例如分散体的折射率降低,所以对于要求高折射率的用途,相对于氧化锆粒子的醇分散体中的100重量份的氧化锆粒子,上述表面处理剂优选以1~20重量份的范围使用硅烷偶联剂,以1~15重量份的范围使用12-羟基硬脂酸,且以总量为2~35重量份的范围使用,特别优选以2.5~10重量份的范围使用硅烷偶联剂,以2.5~10重量份的范围使用12-羟基硬脂酸,且以总量为5~20重量份的范围使用。
根据本发明,如上所述,通过进行将氧化锆粒子的醇分散体中的氧化锆粒子用上述表面处理剂进行表面处理的表面处理工序、和将作为经上述表面处理的氧化锆粒子的醇分散体的分散介质的上述醇溶剂与所述有机溶剂进行置换的溶剂置换工序,得到作为目标的上述氧化锆粒子的有机溶剂分散体。
在这里,根据本发明,可在进行上述表面处理工序后进行上述溶剂置换工序,另外也可一面进行上述表面处理工序,一面进行上述溶剂置换工序。
例如,作为前者的方法的1种,如上所述,若在常温常压下在氧化锆粒子的醇分散体中加入硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸,进行混合、搅拌,将上述氧化锆粒子用上述表面处理剂进行表面处理后,在该醇分散体中连续地或间歇地加入所述有机溶剂,与作为醇分散体的分散介质的醇溶剂进行溶剂置换,则可得到作为目标的有机溶剂分散体。
另外,作为其它的方法,例如如上所述表面处理方法3和4所述,将硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸溶解在有机溶剂S中,在氧化锆粒子的醇分散体中加入得到的溶液,或在氧化锆粒子的醇分散体中加入硅烷偶联剂、12-羟基硬脂酸和有机溶剂S,将得到的氧化锆粒子的分散体在上述有机溶剂存在下,即在以醇和上述有机溶剂S的混合物作为分散介质的氧化锆粒子的分散体中,将氧化锆粒子用上述表面处理剂进行表面处理后,进行溶剂置换,即从得到的分散体除去上述醇,由此可得到作为目标的有机溶剂分散体。该方法是在溶剂置换工序中可优选使用的方法的1种。
作为后者的方法的1种,例如将硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸溶解在有机溶剂S中,在氧化锆粒子的醇分散体中加入得到的溶液,或在氧化锆粒子的醇分散体中加入硅烷偶联剂、12-羟基硬脂酸和有机溶剂S,将得到的氧化锆粒子的分散体在上述有机溶剂存在下,即在以醇和上述有机溶剂S的混合物作为分散介质的氧化锆粒子的分散体中,将氧化锆粒子用上述表面处理剂进行表面处理,与此同时另一方面从上述分散体除去上述醇,进行溶剂置换,由此也可得到作为目标的有机溶剂分散体。
在本发明中,作为氧化锆粒子的有机溶剂分散体中的分散介质的上述有机溶剂优选比甲醇和乙醇更亲油性的有机溶剂,作为如上所述的亲油性有机溶剂,例如可列举出碳原子数为3以上的醇类、二醇类、酮类、酯类、醚类、烃类、卤代烃类、羧酰胺类、亚砜类等。
具体而言,作为碳原子数为3以上的醇类,可列举出如异丙醇之类的丙醇类或如1-丁醇之类的丁醇类等;作为二醇类,可列举出乙二醇、丙二醇等;作为酮类,可列举出甲乙酮(MEK)、二乙基酮、甲基异丁基酮(MIBK)、甲基戊基酮、环己酮等;作为酯类,可列举出醋酸乙酯、醋酸丁酯、丙二醇单甲基醚醋酸酯、二甘醇单乙基醚醋酸酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯等;作为醚类,可列举出二丁基醚、丙二醇单甲基醚、二噁烷等;作为烃类,可列举出正己烷、环己烷、甲苯、二甲苯、溶剂石油脑等;另外作为卤代烃类,可列举出四氯化碳、二氯乙烷、氯苯等;作为羧酰胺,可列举出二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-三甲基丙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等;作为亚砜类,可列举出二甲基亚砜、二乙基亚砜类等。
特别是根据本发明,作为优选的亲油性有机溶剂,可列举出选自甲基异丁基酮、甲乙酮、丁醇、丙醇、丙二醇单甲基醚、甲苯、二甲基亚砜、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-三甲基丙酰胺、醋酸丁酯和乙二醇的至少1种。
在本发明中,为了将作为氧化锆粒子的醇分散体的分散介质的醇溶剂与该醇溶剂以外的上述亲油性有机溶剂进行置换,可采用方法本身已经广为人知的蒸馏置换法或超滤浓缩置换法。
如上所述,蒸馏置换法是将用表面处理剂进行过表面处理的氧化锆粒子的醇分散体加热至作为其分散介质的醇的沸点以上的温度,将作为上述醇分散体的分散介质的醇蒸馏,从上述分散体除去,与此同时在上述分散体中加入作为目标的有机溶剂的方法。例如,在常压下或减压下加热用上述表面处理剂进行过表面处理的氧化锆粒子的醇分散体,一面将上述醇溶剂蒸馏,一面优选以与该馏出速度相同的速度在分散体中加入有机溶剂,由此可将作为上述氧化锆粒子的醇分散体的分散介质的醇溶剂置换为上述有机溶剂。
作为其它的方法,如所述表面处理方法3或4所述,将上述表面处理剂溶解在所述有机溶剂中,在氧化锆粒子的醇分散体中加入得到的溶液,或在氧化锆粒子的醇分散体中加入上述表面处理剂和上述有机溶剂,将氧化锆粒子在上述有机溶剂存在下用上述表面处理剂进行表面处理后,在常压下或减压下进行加热,通过蒸馏除去作为上述醇分散体的分散介质的醇,也可将作为上述氧化锆粒子的醇分散体的分散介质的上述醇溶剂置换为上述有机溶剂。
因此,为了将氧化锆粒子的醇分散体的分散介质如上所述地通过蒸馏置换法与有机溶剂进行置换,希望所使用的有机溶剂在蒸馏条件下具有与上述醇相同水平或更高的沸点。
超滤浓缩置换法是将氧化锆粒子的醇分散体进行超滤,使该醇溶剂过膜,从分散体除去上述醇,与此同时另一方面在上述分散体中加入作为目标的有机溶剂,由此将作为上述氧化锆粒子的醇分散体的分散介质的醇溶剂与上述有机溶剂进行置换的方法。
例如,用上述表面处理剂处理氧化锆粒子的醇分散体后,将得到的醇分散体压送至超滤模块,通过使其醇溶剂透过膜而从上述分散体除去醇溶剂,与此同时另一方面逐步地或连续地在上述分散体中加入作为目标的上述有机溶剂,由此将作为氧化锆粒子的醇分散体的分散介质的醇溶剂置换为上述有机溶剂。
根据本发明,如上所述,使用优选以20重量%以上的含有率含有氧化锆粒子,分散体中的氧化锆粒子的D50在1~20nm、优选2~10nm的范围内,在400nm波长下的透过率为15%以上、优选30%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上、优选90%以上的氧化锆粒子的醇分散体作为出发原料,经过将醇分散介质中的氧化锆粒子用上述表面处理剂进行表面处理的工序、和将作为经上述表面处理的氧化锆粒子的醇分散体的分散介质的醇溶剂置换为上述有机溶剂的溶剂置换工序,由此可得到几乎无该氧化锆粒子的凝聚,通常氧化锆粒子含有率为20重量%以上、优选20~50重量%,D50为1~20nm、优选2~20nm、最优选2~10nm,在400nm波长下的透过率为10%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上,在25℃下,刚制备后的粘度为10mPa·s以下,与此同时相对于上述刚制备后的粘度的7日后的粘度的增加量为10mPa·s以下的有机溶剂分散体。
即,根据本发明的方法,可见将用作出发原料的上述氧化锆粒子的醇分散体中的氧化锆粒子用上述表面处理剂进行表面处理后,或用表面处理剂进行表面处理,与此同时将作为其分散介质的醇溶剂与上述有机溶剂进行置换,在得到的氧化锆粒子的有机溶剂分散体中继承上述醇分散体中的氧化锆粒子的细小的分散直径D50,由此可得到分散体中的氧化锆粒子的D50小、低粘度且具有高的稳定性和透明性的氧化锆粒子的有机溶剂分散体。
由此,本发明的氧化锆粒子的有机溶剂分散体以高含有率含有氧化锆粒子,与此同时具有低粘度,稳定性和透明性优异。
即,本发明的氧化锆粒子的有机溶剂分散体以20重量%以上的所谓高含有率含有D50在1~20nm的范围内的细小的氧化锆粒子,与此同时在25℃下,刚制备后的粘度为10mPa·s以下,相对于该刚制备后的粘度的7日后的粘度的增加量为10mPa·s以下、优选5mPa·s以下,不会发生经时粘度上升、粒子沉淀、透明性降低等,稳定性优异,而且在400nm波长下的透过率为10%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上,透明性优异。
在本发明的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法的上述表面处理工序中使用的氧化锆粒子的醇分散体可为市售品,但根据本发明,优选为通过从锆盐出发,得到氧化锆粒子的水分散体,将作为该氧化锆粒子的水分散体的分散介质的水与上述醇溶剂进行置换的方法得到的醇分散体。
以下对在本发明的方法的上述表面处理工序中可优选使用的氧化锆粒子的醇分散体的制备进行说明。
在本发明的方法的上述表面处理工序中可优选使用的氧化锆粒子的醇分散体可通过包括以下工序的方法得到:
(a) 在水中使锆盐与碱反应,得到氧化锆粒子的第1水浆料的工序;
(b) 将上述氧化锆粒子的第1水浆料过滤、清洗、再制浆,得到氧化锆粒子的第2水浆料的工序;
(c) 在上述氧化锆粒子的第2水浆料中,相对于该第2水浆料中的1摩尔份锆加入1摩尔份以上的有机酸,在170℃以上的温度下进行水热处理,得到氧化锆粒子的水分散体的工序;
(d) 清洗如上所述得到的氧化锆粒子的水分散体的工序;和
(e) 将作为在上述工序(d)中得到的氧化锆粒子的水分散体的分散介质的水置换为选自甲醇和乙醇的至少1种醇溶剂的工序。
在上述工序(d)中,可根据需要将得到的氧化锆粒子的水分散体浓缩。
如上所述,通过进行上述工序(a)~(d),从锆盐出发,可得到氧化锆粒子含有率为20重量%以上,氧化锆粒子的D50在1~20nm、优选2~10nm的范围内,在400nm波长下的透过率为30%以上,在800nm波长下的透过率为90%以上,在25℃温度下的粘度为20mPa·s以下、优选10mPa·s以下的氧化锆粒子的水分散体,接着通过进行将作为如上所述得到的氧化锆粒子的水分散体的分散介质的水置换为所述醇溶剂的工序(e),可得到在本发明的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法中可优选使用的氧化锆粒子的醇分散体,即含有20重量%以上的氧化锆粒子,D50在1~20nm、优选2~10nm的范围内,在400nm波长下的透过率为15%以上、优选30%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上、优选90%以上,在25℃温度下的粘度为20mPa·s以下、优选10mPa·s以下的氧化锆粒子的醇分散体。
在本发明的方法的所述表面处理工序中使用的氧化锆粒子的醇分散体为稳定化氧化锆粒子的醇分散体时,如上所述的稳定化氧化锆粒子的醇分散体可使用锆盐和稳定化元素的盐代替锆盐,与上述方法相同地获得。
即,稳定化氧化锆粒子的醇分散体可通过包括以下工序的方法得到:
(a) 使锆盐和稳定化元素的盐与碱反应,得到氧化锆和上述稳定化元素的共沉淀物的粒子的第1水浆料的工序;
(b) 将上述第1浆料过滤、清洗、再制浆,得到氧化锆和上述稳定化元素的共沉淀物的粒子的第2水浆料的工序;
(c) 在上述氧化锆和上述稳定化元素的共沉淀物的粒子的第2水浆料中相对于总量为1摩尔份的该第2水浆料中的锆和上述稳定化元素加入1摩尔份以上的有机酸,在170℃以上的温度下进行水热处理,得到稳定化氧化锆粒子的水分散体的工序;
(d) 清洗如上所述得到的稳定化氧化锆粒子的水分散体的工序;和
(e) 将作为在上述工序(d)中得到的稳定化氧化锆粒子的水分散体的分散介质的水置换为选自甲醇和乙醇的至少1种醇溶剂的工序。
在上述工序(d)中,可根据需要将得到的稳定化氧化锆粒子的水分散体浓缩。
如上所述,通过进行上述工序(a)~(d),从锆盐和稳定化元素的盐出发,可得到稳定化氧化锆粒子含有率为20重量%以上,稳定化氧化锆粒子的D50在1~20nm、优选2~10nm的范围内,在400nm波长下的透过率为30%以上,在800nm波长下的透过率为90%以上,在25℃温度下的粘度为20mPa·s以下、优选10mPa·s以下的稳定化氧化锆粒子的水分散体,接着通过进行将作为如上所述得到的稳定化氧化锆粒子的水分散体的分散介质的水置换为选自甲醇和乙醇的至少1种醇溶剂的上述工序(e),可得到在本发明的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法中可优选使用的稳定化氧化锆粒子的醇分散体,即稳定化氧化锆粒子含有率为20重量%以上,D50在1~20nm、优选2~10nm的范围内,在400nm波长下的透过率为15%以上、优选30%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上、优选90%以上,在25℃温度下的粘度为20mPa·s以下、优选10mPa·s以下的稳定化氧化锆粒子的醇分散体。
上述氧化锆和稳定化元素的共沉淀物指在水中使锆盐和稳定化元素的盐与碱反应得到的氧化锆和稳定化元素的盐的中和物的共沉淀物。
如上所述,通过从锆盐出发,可容易地得到氧化锆含有率为20重量%以上,D50在1~20nm的范围内,在400nm波长下的透过率为15%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上,透明性优异的氧化锆粒子的醇分散体,这样在本发明中,通过使用如上所述的氧化锆粒子的醇分散体,可容易且稳定地得到作为目标的氧化锆粒子的有机溶剂分散体。
上述锆盐无特殊限定,例如可使用硝酸盐、醋酸盐、氯化物等水溶性盐,其中优选使用二氯氧化锆。另外,作为碱,优选使用如氢氧化钠、氢氧化钾等之类的碱金属氢氧化物或氨。
上述稳定化元素的盐也无特殊限定,通常可使用氯化物或硝酸盐等水溶性盐。例如,在稳定化元素为铝时,优选使用氯化铝,另外在稳定化元素为钇时,优选使用氯化钇。上述稳定化元素通常相对于锆元素,以1~20摩尔%的范围使用。
如上所述,在水中使锆盐或锆盐和稳定化元素的盐与碱反应时的温度无特殊限定,通常为10~50℃的范围,优选为15~40℃的范围。此外,对于在水中使锆盐或锆盐和稳定化元素的盐与碱反应的方法,例如可为在锆盐水溶液或锆盐和稳定化元素的盐的混合水溶液中添加碱水溶液的方法、在碱水溶液中添加锆盐或锆盐和稳定化元素的盐的混合水溶液的方法、同时在预装液(張り込み液)(预先在沉淀反应器中加入的水)中添加锆盐水溶液或锆盐和稳定化元素的混合水溶液与碱水溶液的方法等中的任一种,其中优选同时在预装液中添加锆盐水溶液或锆盐和稳定化元素的盐的混合水溶液与碱水溶液的同时中和法。
锆盐水溶液的浓度、例如二氯氧化锆水溶液的浓度优选为2.4摩尔/L以下,另外碱水溶液的浓度优选为10摩尔/L以下。
如上所述,在水中使锆盐或锆盐和稳定化元素的盐与碱反应,分别得到氧化锆粒子的第1水浆料或氧化锆和稳定化元素的共沉淀物的粒子的第1水浆料,接着将该第1水浆料过滤、清洗、在水中再制浆,制成第2水浆料时,该第2水浆料优选具有500μS/cm以下的电导率。
通常,在使锆盐与碱反应进行中和时,产生副产物。例如,在水中使作为锆盐的二氯氧化锆与氢氧化钠反应进行中和时,副产氯化钠。因此,在未充分地除去在水中使锆盐与碱反应得到的浆料中含有的上述副产盐、即氯化钠时,即使在如上所述的浆料中加入有机酸并进行水热处理,也难以得到充分的分散效果,无法得到透明性高的氧化锆粒子的分散体。
此外,为了将得到的第1水浆料过滤、清洗,在水中将得到的块状物再制浆,得到第2水浆料,可在水中投入上述块状物,用搅拌机进行搅拌,制成第2水浆料,也可根据需要,除了砂磨机等湿式介质分散以外,使用超声波照射、高压匀质等方法,在水中将上述块状物再制浆,制成第2水浆料。
如上所述,通常得到氧化锆粒子含有率或氧化锆和稳定化元素的共沉淀物的粒子的总量的含有率为1~20重量%、优选1~10重量%的范围的2水浆料。
接着,在如上所述得到的第2水浆料中相对于该水浆料中的总量为1摩尔份的锆或锆和稳定化元素加入1摩尔份以上的有机酸,在170℃以上的温度下进行水热处理。
有机酸是为了通过相互地电荷排斥将上述第2水浆料中的氧化锆粒子或氧化锆和所述稳定化元素的共沉淀物的粒子分散的所谓酸解絮凝而使用。特别是根据本发明,由于在苛刻的条件下将上述第2水浆料进行水热处理,所以更有效地将氧化锆粒子或上述氧化锆和所述稳定化元素的共沉淀物的粒子解絮凝。
作为上述有机酸,优选使用羧酸或羟基羧酸,这些羧酸或羟基羧酸可以是盐。作为如上所述的有机酸的具体例,例如可列举出甲酸、醋酸、丙酸等单羧酸及其盐,草酸、丙二酸、琥珀酸、富马酸、马来酸等多元酸及其盐,乳酸、苹果酸、酒石酸、枸橼酸、葡萄糖酸等羟基羧酸及其盐。作为上述羧酸盐或羟基羧酸盐,例如优选使用如钠盐或钾盐之类的碱金属盐。
另外,如上所述,这些有机酸相对于供水热处理的上述第2水浆料中的总量为1摩尔份的锆或锆和稳定化元素,通常以1摩尔份以上的范围使用,优选以1~5摩尔份的范围使用,更优选以1~3摩尔份的范围使用。相对于第2水浆料中的总量为1摩尔份的锆或锆和稳定化元素,在有机酸的量比1摩尔份少时,不仅得到的氧化锆粒子的水分散体在其透明性方面不充分,而且粘度有时也升高。另一方面,相对于第2水浆料中的总量为1摩尔份的锆或锆和稳定化元素,即使有机酸的量超过5摩尔份,也无与之相称的特殊效果,不经济。
接着,如上所述,将含有上述有机酸的氧化锆粒子或氧化锆和上述稳定化元素的共沉淀物的粒子的第2水浆料进行水热处理。该水热处理的温度通常为170℃以上,优选为170℃~230℃的温度。在水热处理的温度比170℃低时,不仅得到的氧化锆粒子的水分散体不具有充分的透明性,而且含有粗大的沉降性的凝聚粒子,另外有时具有高粘度。
水热处理的时间通常为1小时以上,优选为3小时以上。在水热处理的温度比1小时短时,不仅得到的氧化锆粒子的水分散体不具有充分的透明性,而成生成粗大的沉降性的凝聚粒子,无法得到作为目标的透明性高的氧化锆粒子的水分散体。虽然可延长一点该水热处理,但得不到与之相称的特殊效果,因此通常10小时以下即可。
为了清洗如上所述得到的氧化锆粒子的水分散体,可采用以下方法:采用离子交换树脂的离子交换、使用半透膜的扩散透析、电透析、使用超滤膜的超滤等。在本发明中,无特殊限定,在它们中优选采用使用超滤膜的超滤的清洗。
另外,为了浓缩如上所述经清洗的氧化锆粒子的水分散体,可采用以下方法:采用旋转蒸发器的蒸发浓缩、采用使用超滤膜的超滤的浓缩等。该浓缩方法无特殊限定,优选采用使用超滤膜的超滤的浓缩。
特别优选将通过上述水热处理得到的氧化锆粒子的水分散体使用超滤膜进行清洗同时进行浓缩。即,将水分散体超滤进行浓缩,在得到的浓缩液中加入水进行稀释、清洗,将得到的浆料再次超滤,如上所述将水分散体超滤,重复该浓缩和稀释,由此一面将通过水热处理得到的氧化锆粒子的水分散体浓缩,一面将残留副产盐类与水同时重复除去,由此可得到氧化锆含有率为20重量%以上,而且具有高透明性和低粘度的氧化锆粒子的水分散体。
但是,通过上述方法得到的氧化锆粒子的水分散体的氧化锆含有率的上限通常为50重量%,优选为40重量%。其原因在于,氧化锆含有率超过50重量%的氧化锆粒子的水分散体的粘度高,最终丧失流动性,从而胶凝。
如上所述,在水中将锆盐进行热或碱水解得到氧化锆粒子的水浆料,将该浆料在上述有机酸存在下进行水热处理,清洗由此得到的氧化锆粒子的水分散体,根据需要进行浓缩,由此可得到氧化锆含有率为20重量%以上,氧化锆粒子的D50在1~20nm、优选2~10nm的范围内,在400nm波长下的透过率为30%以上,在800nm波长下的透过率为90%以上,在25℃温度下的粘度为20mPa·s以下、优选为10mPa·s以下的氧化锆粒子的水分散体。
因此,通过将作为如上所述得到的氧化锆粒子的水分散体的分散介质的水与上述醇溶剂进行置换,可得到以该醇溶剂作为分散介质,氧化锆粒子含有率为20重量%以上,在400nm波长下的透过率为15%以上、优选30%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上、优选90%以上,在25℃温度下的粘度为20mPa·s以下、优选10mPa·s以下的氧化锆分散体,即醇分散体。
为了将作为氧化锆粒子的水分散体中的分散介质的水与醇溶剂进行置换,基本上可与将上述氧化锆粒子的醇分散体的分散介质的醇溶剂与所述亲油性有机溶剂进行溶剂置换的方法相同。例如,用旋转蒸发器处理水分散体,除去水后,重新加入上述醇溶剂,或将水分散体超滤,除去作为分散介质的水得到浆料,在其中加入上述醇溶剂进行稀释,再次超滤,如上所述重复过滤和稀释,由此可将作为当初的分散介质的水置换为上述醇溶剂,得到分散介质为该醇溶剂的氧化锆粒子的醇分散体。
如上所述得到的氧化锆粒子醇分散体可根据需要进行采用砂磨机等湿式介质分散、超声波照射、高压匀化等的分散处理。
实施例
以下参考例表示氧化锆粒子的水分散体和醇分散体的制备例。在这些参考例中,超滤使用旭化成化学(株)制“(Microza (マイクローザ))”(型号为ACP-0013)、截留分子量为13000)。
以下实施例和比较例表示使用在以下参考例中得到的氧化锆粒子的醇分散体的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备例。
以下参考例的氧化锆粒子的水分散体、醇分散体以及以下实施例和比较例的有机溶剂分散体中的氧化锆粒子的分散直径、即分散体中分散的粒子的大小(直径),上述有机溶剂分散体的浊度计透过率,在400nm和800nm波长下的透过率和粘度如下所述进行测定。
氧化锆粒子的分散直径通过动态光散射法(日机装(株)制UPA-UT)进行测定。
浊度计透过率使用浊度计(日本电色工业(株)制NDH4000),在光路长度为10mm的比色池中填充离子交换水测定总光线透过率(空白值)T0,同样地在比色池中填充分散体测定光线透过率T,以(T/T0)×100计求得。
在400nm和800nm波长下的透过率是在光路长度为10mm的比色池中填充分散体,用可见紫外分光光度计(日本分光(株)制V-570)进行测定。
粘度用音叉型振动式SV型粘度计(A&D Company, Limited (エー·アンド·デイ(株))制SV-1A(测定粘度范围为0.3~1000mPa·s))进行测定。
另外,以下所使用的有机溶剂的简称如下所述。
MEK:甲乙酮
MIBK:甲基异丁基酮
IPA:异丙醇
PGME:丙二醇单甲基醚
DMAC:N,N-二甲基乙酰胺
DMSO:二甲基亚砜
EG:乙二醇
DMIB:N,N-三甲基丙酰胺。
参考例1
(氧化锆粒子的水分散体(I)的制备)
制备90L的浓度为0.6摩尔/L的二氯氧化锆和浓度为0.03摩尔/L的氯化钇的混合水溶液与68L的浓度为1.9摩尔/L的氢氧化钠水溶液。
预先在装有82L的纯水的沉淀反应器中同时注入上述二氯氧化锆和氯化钇的混合水溶液与氢氧化钠水溶液,通过同时中和使二氯氧化锆和氯化钇共沉淀,得到氧化锆和钇的共沉淀物的粒子的第1水浆料。将该第1水浆料过滤、清洗,在纯水中进行再制浆使得换算成氧化锆和氧化钇的固体成分含有率为11重量%,得到60L的第2水浆料。该第2水浆料的电导率为70μS/cm。
在上述第2水浆料中加入4.2kg (相对于上述浆料中的总量为1摩尔份的锆和钇为1.3摩尔份)的醋酸,在190℃下进行3小时的水热处理,得到透明的水分散体。将该透明的分散体用超滤膜清洗、浓缩,得到作为含有4.8摩尔%的钇的固溶体的氧化锆粒子含有率为30重量%的氧化锆粒子的水分散体(I)。
如上所述得到的氧化锆粒子的水分散体(I)在400nm波长下的透过率为59%,在800nm波长下的透过率为97%,在25℃温度下的粘度为6mPa·s。
另外,从得到的氧化锆粒子的水分散体(I)除去水,将得到的氧化锆粒子干燥。在用TEM (透过型电子显微镜)观察得到的氧化锆粒子粉末时,氧化锆粒子的平均一次粒径为3nm左右。
另一方面,上述氧化锆粒子的水分散体(I)中的氧化锆粒子的分散直径D50为3nm。因此,可知在得到的氧化锆粒子的水分散体(I)中,几乎不产生氧化锆粒子的凝聚。
(氧化锆甲醇分散体(II)的制备)
使用超滤膜浓缩10kg的上述氧化锆水分散体(I),在如上所述得到的浓缩分散体中加入与得到的滤液量等量的甲醇,连续且同时地平行进行分散体的浓缩和利用甲醇的稀释,由此一面将分散体中的氧化锆含有率维持在30重量%,一面将分散体的分散介质从水置换为甲醇,得到作为含有4.8摩尔%的钇的固溶体的氧化锆含有率为30重量%的氧化锆粒子甲醇分散体(II)。此时,稀释所使用的甲醇量为90L。
如上所述得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)在400nm波长下的透过率为43%,在800nm波长下的透过率为93%,在25℃温度下的粘度为2mPa·s。
另外,从该氧化锆粒子的甲醇分散体(II)除去甲醇,将得到的氧化锆粒子干燥。在用TEM (透过型电子显微镜)观察得到的氧化锆粒子粉末时,氧化锆粒子的平均一次粒径为3nm左右。
另一方面,上述氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中的氧化锆粒子的分散直径D50为3nm。因此,可知在得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中,几乎不产生氧化锆粒子的凝聚。
在以下实施例1~38和比较例1~23中,将所使用的置换有机溶剂、所使用的表面处理剂、表面处理温度、得到的有机溶剂分散体的固体成分含有率和氧化锆粒子含有率以及溶剂置换率示出于表1、表2、表5和表6中,将得到的有机溶剂分散体的浊度计透过率、在400nm和800nm下的透过率、得到的有机溶剂分散体中的氧化锆粒子的粒度分布和粘度示出于表3、表4、表7和表8中。溶剂置换方法在实施例1、2、3和4中进行说明。
在表1、表2、表5和表6中,固体成分含有率、氧化锆粒子含有率和溶剂置换率分别为如下所述得到的值。
固体成分含有率(S)
将W重量份的得到的分散体称取至干燥器皿中,干燥,在得到w重量份的干燥固体成分时,固形分含有率S可由下式求得:
S=(w/W)×100。
氧化锆粒子含有率(T)
由于氧化锆粒子含有率T为得到的分散体中的固体成分中的氧化锆粒子的比例,所以在将相对于100重量份的氧化锆粒子使用的表面处理剂的重量份数计为p时,可由下式求得:
T=S×100/(100+p)。
溶剂置换率
将得到的分散体溶解在氘氯仿中制备试样,对于该试样,使用核磁共振装置(BrukerBioSpin K.K. (ブルカー·バイオスピン(株))制AV400M)测定质子的一维NMR谱,以此为基础,将各溶剂的峰的面积比(物质量比)换算为质量比计算溶剂比例,以该溶剂比例为基础求得溶剂置换率。
另外,在表1、表2、表5和表6中,表面处理剂栏的HAS表示12-羟基硬脂酸,硅烷偶联剂栏的(a)~(l)分别表示所使用的硅烷偶联剂,表面处理剂栏的数值表示相对于100重量份的所使用的表面处理剂的氧化锆的重量份数。
硅烷偶联剂(a)~(l)分别表示下述硅烷偶联剂:
(a):3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷
(b):3-甲基丙烯酰基氧基丙基甲基二甲氧基硅烷
(c):3-甲基丙烯酰基氧基丙基三乙氧基硅烷
(d):己基三甲氧基硅烷
(e):乙烯基三甲氧基硅烷
(f):3-丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷
(g):癸基三甲氧基硅烷
(h):三氟丙基三甲氧基硅烷
(i):N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷
(j):3-氨基丙基三甲氧基硅烷
(k):3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷
(l):2-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷
实施例1
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷和1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的12-羟基硬脂酸,在温度为22℃下搅拌5分钟,用表面处理剂处理上述分散体。
在常压下加热如上所述处理过的氧化锆粒子的甲醇分散体,一面馏出甲醇,一面以与上述甲醇的馏出速度相同的速度在上述分散体中滴下并加入MEK,进行溶剂置换,得到作为含有钇的固溶体的氧化锆粒子含有率约为30重量%的氧化锆粒子的MEK分散体。
如上所述,将在常压下加热用表面处理剂处理过的氧化锆粒子的甲醇分散体,一面馏出甲醇,一面以与上述甲醇的馏出速度相同的速度在上述分散体中滴加并加入有机溶剂进行溶剂置换的方法作为溶剂置换方法1。
实施例2
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷和1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的12-羟基硬脂酸后,加入MEK,在温度为29℃下将得到的氧化锆粒子的甲醇和MEK的分散体搅拌5分钟,用表面处理剂处理上述分散体。
在常压下加热如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体,通过馏出甲醇来进行溶剂置换,得到作为含有钇的固溶体的氧化锆粒子含有率约为30重量%的氧化锆粒子的MEK分散体。
如上所述,将在氧化锆粒子的甲醇分散体中加入表面处理剂后,加入有机溶剂,由此用表面处理剂处理得到的分散体后,在常压下蒸馏甲醇进行溶剂置换的方法作为溶剂置换方法2。
实施例3
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷和1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的12-羟基硬脂酸后,加入MEK,在温度为26℃下将得到的氧化锆粒子的甲醇和MEK的分散体搅拌5分钟,用表面处理剂处理上述分散体。
在减压下加热如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体,通过馏出甲醇来进行溶剂置换,得到作为含有钇的固溶体的氧化锆粒子含有率约为30重量%的氧化锆粒子的MEK分散体。
如上所述,将在氧化锆粒子的甲醇分散体中加入表面处理剂后,加入有机溶剂,由此用表面处理剂处理得到的分散体后,在减压下蒸馏甲醇进行溶剂置换的方法作为溶剂置换方法3。
实施例4
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入溶解在MEK中的2.7g (相对于100重量份的氧化锆为9.0重量份)的3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷和0.3g (相对于100重量份的氧化锆为1.0重量份)的12-羟基硬脂酸,在温度为28℃下将得到的氧化锆粒子的甲醇和MEK的分散体搅拌5分钟,用上述表面处理剂进行处理。
在减压下加热如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体,通过馏出甲醇来进行溶剂置换,得到作为含有钇的固溶体的氧化锆粒子含有率约为30重量%的氧化锆粒子的MEK分散体。
如上所述,将在有机溶剂中溶解表面处理剂,在氧化锆粒子的甲醇分散体中加入得到的溶液,由此用表面处理剂处理得到的分散体后,蒸馏甲醇进行溶剂置换的方法作为溶剂置换方法4。
实施例5~38
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中分别加入表1和表2所示的量的硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸(和有机溶剂),在表1和表2所示的温度下将得到的氧化锆粒子的甲醇(和有机溶剂的)分散体搅拌5分钟,用上述表面处理剂处理上述分散体。
如表1和表2所示,将如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体用溶剂置换方法1、2或3进行溶剂置换,得到作为含有钇的固溶体的氧化锆粒子含有率约为30重量%的氧化锆粒子的有机溶剂分散体。
比较例1
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中不加入3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷和12-羟基硬脂酸,而只加入MEK,在温度为15℃下将得到的氧化锆粒子的甲醇和MEK的分散体搅拌5分钟。
在将如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体用溶剂置换方法2进行溶剂置换时,分散体在中途丧失流动性而胶凝。
比较例2
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷后,加入MEK,在温度为13℃下将得到的氧化锆粒子的甲醇和MEK的分散体搅拌5分钟,用上述表面处理剂处理上述分散体。
在将如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体用溶剂置换方法2进行溶剂置换时,在中途氧化锆粒子沉降,无法得到MEK分散体。
比较例3~5
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入表5所示的量的3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷和12-羟基硬脂酸中的任一种与MEK,在表5所示的温度下将得到的氧化锆粒子的甲醇和MEK的分散体分别搅拌5分钟,用上述表面处理剂处理上述分散体。
将如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体用溶剂置换方法2进行溶剂置换,得到作为含有钇的固溶体的氧化锆粒子含有率约为30重量%的氧化锆粒子的有机溶剂分散体。得到的有机溶剂分散体均从制备起在7日后胶凝。
比较例6~8
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入表5所示的量的3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷和12-羟基硬脂酸中的任一种与表5所示的有机溶剂,将得到的氧化锆粒子的甲醇和上述有机溶剂的分散体搅拌5分钟,用上述表面处理剂处理上述分散体。
在将如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体用溶剂置换方法3进行溶剂置换时,分散体在中途丧失流动性而胶凝。
比较例9
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的12-羟基硬脂酸后,加入IPA,在温度为39℃下将得到的氧化锆粒子的甲醇和IPA的分散体搅拌3分钟,用上述表面处理剂处理上述分散体。
将如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体用溶剂置换方法3进行溶剂置换,得到作为含有钇的固溶体的氧化锆粒子含有率约为30重量%的氧化锆粒子的IPA分散体。虽然得到的IPA分散体的透明性优异,但从制备起在7日后胶凝。
比较例10
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷和PGME,在温度为20℃下将得到的氧化锆粒子的甲醇和PGME的分散体搅拌5分钟,用上述表面处理剂处理上述分散体。
在将如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体用溶剂置换方法3进行溶剂置换时,分散体在中途丧失流动性而胶凝。
比较例11
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的12-羟基硬脂酸后,加入PGME,在温度为29℃下将得到的氧化锆粒子的甲醇和PGME的分散体搅拌5分钟,用上述表面处理剂处理上述分散体。
将如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体用溶剂置换方法3进行溶剂置换,得到作为含有钇的固溶体的氧化锆粒子含有率约为30重量%的氧化锆粒子的有机溶剂分散体。得到的分散体从制备起在7日后胶凝。
比较例12
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷和1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的12-羟基硬脂酸,在温度为22℃下搅拌5分钟,用上述表面处理剂处理上述分散体。
在常压下加热如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体,完全馏出甲醇后,干燥残留物,得到作为含有钇的固溶体的氧化锆粉末。
在MEK中加入如上所述得到的氧化锆粉末并搅拌、放置时,氧化锆粒子沉降,无法得到MEK分散体。
比较例13
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入0.15g (相对于100重量份的氧化锆为0.5重量份)的3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷和0.15g(相对于100重量份的氧化锆为0.5重量份)的12-羟基硬脂酸后,加入MEK,在温度为20℃下将得到的氧化锆粒子的甲醇和MEK的分散体搅拌5分钟,用上述表面处理剂处理上述分散体。在将如上所述处理过的氧化锆粒子的甲醇和MEK的分散体用溶剂置换方法3进行溶剂置换时,分散体在中途丧失流动性而胶凝。
比较例14
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5重量份)的3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷和1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5重量份)的硬脂酸后,加入MEK,在温度为24℃下将得到的氧化锆粒子的甲醇和MEK的分散体搅拌5分钟,用上述表面处理剂处理上述分散体。
将如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体用溶剂置换方法2进行溶剂置换,得到作为含有钇的固溶体的氧化锆粒子含有率约为30重量%的氧化锆粒子的MEK分散体。但是,在溶剂置换期间氧化锆粒子显著凝聚,得到的MEK分散体的透明性差。
比较例15
在常压下加热100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II),完全馏出甲醇后,干燥残留物,得到作为含有钇的固溶体的氧化锆粉末。
在得到的粉末中加入1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷和1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的12-羟基硬脂酸,使用乳钵进行混合,即进行干式处理。在MEK中加入如上所述得到的氧化锆粉末并搅拌、放置时,氧化锆粒子沉降,无法得到MEK分散体。
比较例16
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷和1.5g(相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的12-羟基硬脂酸后,加入MEK,在23℃下将得到的氧化锆粒子的甲醇和MEK的分散体搅拌5分钟,用上述表面处理剂处理上述分散体。
将如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体用溶剂置换方法2进行溶剂置换,得到作为含有钇的固溶体的氧化锆粒子含有率约为30重量%的氧化锆粒子的MEK分散体。虽然得到的MEK分散体的透明性优异,但从制备起在7日后胶凝。
比较例17
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的3-氨基丙基三甲氧基硅烷和1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的12-羟基硬脂酸后,加入MEK,在25℃下将得到的氧化锆粒子的甲醇和MEK的分散体搅拌5分钟,用上述表面处理剂处理上述分散体。
在将如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体用溶剂置换方法2进行溶剂置换时,分散体在中途丧失流动性而胶凝。
比较例18
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷和1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的12-羟基硬脂酸后,加入MEK,在24℃下将得到的氧化锆粒子的甲醇和MEK的分散体搅拌5分钟,用上述表面处理剂处理上述分散体。
将如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体用溶剂置换方法2进行溶剂置换,得到作为含有钇的固溶体的氧化锆粒子含有率约为30重量%的氧化锆粒子的MEK分散体。得到的MEK分散体在溶剂置换期间的氧化锆粒子的凝聚显著,透明性差。另外,从制备起在7日后胶凝。
比较例19
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的2-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷、1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的12-羟基硬脂酸和MEK,在温度为24℃下将得到的氧化锆粒子的甲醇和MEK的分散体搅拌5分钟,用上述表面处理剂处理上述分散体。
在将如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体用溶剂置换方法2进行溶剂置换时,氧化锆粒子沉降,无法得到分散体。
比较例20~21
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中分别加入表6所示的量的3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷和12-羟基硬脂酸后,加入MEK,在表6所示的温度下将得到的氧化锆粒子的甲醇和MEK的分散体搅拌5分钟。
在将如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体用溶剂置换方法3进行溶剂置换时,分散体在中途丧失流动性而胶凝。
比较例22
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷和12g (相对于100重量份的氧化锆为40.0重量份)的12-羟基硬脂酸后,加入MEK,在温度为24℃下将得到的氧化锆粒子的甲醇和MEK的分散体搅拌5分钟。
将如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体用溶剂置换方法3进行溶剂置换,得到作为含有钇的固溶体的氧化锆粒子含有率约为30重量%的氧化锆粒子的有机溶剂分散体。得到的有机溶剂分散体不仅透明性差,而且粘度特别高。
比较例23
在100g的在上述参考例1中得到的氧化锆粒子的甲醇分散体(II)中加入36g (相对于100重量份的氧化锆为120重量份)的3-甲基丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷和1.5g (相对于100重量份的氧化锆为5.0重量份)的12-羟基硬脂酸后,加入MEK,在温度为20℃下将得到的氧化锆粒子的甲醇和MEK的分散体搅拌5分钟。
将如上所述处理过的氧化锆粒子的分散体用溶剂置换方法3进行溶剂置换,得到作为含有钇的固溶体的氧化锆粒子含有率约为30重量%的氧化锆粒子的有机溶剂分散体。得到的有机溶剂分散体的透明性差。
Claims (12)
1.氧化锆粒子的有机溶剂分散体,其中,
所述有机溶剂分散体是以20重量%以上的含有率将氧化锆粒子分散在除甲醇和乙醇以外的有机溶剂中而成的;
将所述氧化锆粒子用含有以通式(I)表示的硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸的表面处理剂进行表面处理,
(RO)n-Si-X4-n …(I)
式中,R表示碳原子数为1~4的烷基,n表示2或3,X表示烷基、氟代烷基、乙烯基或(甲基)丙烯酰基氧基烷基;
所述有机溶剂分散体中的氧化锆粒子的D50在1~20nm的范围内,所述有机溶剂分散体在400nm波长下的透过率为10%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上,在25℃下,刚制备后的粘度为10mPa·s以下,与此同时相对于所述刚制备后的粘度的7日后的粘度的增加量为10mPa·s以下。
2.权利要求1的氧化锆粒子的有机溶剂分散体,其中,相对于100重量份的氧化锆粒子,使用1~100重量份的所述硅烷偶联剂和1~20重量份的12-羟基硬脂酸将氧化锆粒子进行表面处理。
3.权利要求1或2中任一项的氧化锆粒子的有机溶剂分散体,其中,所述有机溶剂为选自甲基异丁基酮、甲乙酮、丁醇、丙醇、丙二醇单甲基醚、甲苯、二甲基亚砜、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-三甲基丙酰胺、醋酸丁酯和乙二醇的至少1种。
4.氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法,其中,
所述有机溶剂分散体是以20重量%以上的含有率将氧化锆粒子分散在除甲醇和乙醇以外的有机溶剂中而成的,
所述有机溶剂分散体中的氧化锆粒子的D50在1~20nm的范围内,所述有机溶剂分散体在400nm波长下的透过率为10%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上,在25℃下,刚制备后的粘度为10mPa·s以下,与此同时相对于所述刚制备后的粘度的7日后的粘度的增加量为10mPa·s以下;
所述制备方法包括:用含有硅烷偶联剂和12-羟基硬脂酸的表面处理剂处理将氧化锆粒子分散在选自甲醇和乙醇的至少1种醇溶剂中而成的氧化锆粒子的醇分散体,将所述氧化锆粒子进行表面处理的表面处理工序,和
将作为经所述表面处理的氧化锆粒子的醇分散体中的分散介质的所述醇溶剂置换为所述醇溶剂以外的有机溶剂的溶剂置换工序;
所述硅烷偶联剂以通式(I)表示,
(RO)n-Si-X4-n …(I)
式中,R表示碳原子数为1~4的烷基,n表示2或3,X表示烷基、氟代烷基、乙烯基或(甲基)丙烯酰基氧基烷基。
5.权利要求4的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法,其中,相对于100重量份的氧化锆粒子,用1~100重量份的所述硅烷偶联剂和1~20重量份的12-羟基硬脂酸将氧化锆粒子进行表面处理。
6.权利要求4的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法,其中,所述有机溶剂为选自甲基异丁基酮、甲乙酮、丁醇、丙醇、丙二醇单甲基醚、甲苯、二甲基亚砜、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-三甲基丙酰胺、醋酸丁酯和乙二醇的至少1种。
7.权利要求4的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法,其中,所述氧化锆粒子的醇分散体含有20重量%以上的氧化锆粒子,D50在1~20nm的范围内,在400nm波长下的透过率为15%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上。
8.权利要求4的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法,其中,在所述表面处理工序中,在所述醇溶剂以外的有机溶剂存在下用所述表面处理剂处理所述氧化锆粒子的醇分散体。
9.权利要求4的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法,其中,在所述表面处理工序中使用的所述氧化锆粒子的醇分散体通过包括以下工序(a)~(e)的方法得到,即:
(a) 在水中使锆盐与碱反应,得到氧化锆粒子的第1水浆料的工序;
(b) 将所述氧化锆粒子的第1水浆料过滤、清洗、再制浆,得到氧化锆粒子的第2水浆料的工序;
(c) 在所述氧化锆粒子的第2水浆料中相对于所述第2水浆料中的1摩尔份的锆加入1摩尔份以上的有机酸,在170℃以上的温度下进行水热处理,得到氧化锆粒子的水分散体的工序;
(d) 清洗如上所述得到的氧化锆粒子的水分散体的工序;和
(e) 将作为在所述工序(d)中得到的氧化锆粒子的水分散体的分散介质的水置换为选自甲醇和乙醇的至少1种醇溶剂的工序。
10.权利要求9的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法,其中,所述锆盐为选自硝酸盐、醋酸盐和氯化物的至少1种水溶性盐。
11.权利要求9的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法,其中,锆盐为二氯氧化锆。
12.权利要求9的氧化锆粒子的有机溶剂分散体的制备方法,其中,所述氧化锆粒子的醇分散体含有20重量%以上的氧化锆粒子,D50在1~20nm的范围内,在400nm波长下的透过率为15%以上,在800nm波长下的透过率为80%以上。
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