CN110785376A - 表面修饰无机氮化物、组合物、导热材料及带导热层的器件 - Google Patents

表面修饰无机氮化物、组合物、导热材料及带导热层的器件 Download PDF

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Abstract

本发明的第1课题在于提供一种分散性优异的表面修饰无机氮化物。并且，本发明的第2课题在于提供一种包含上述表面修饰无机氮化物的组合物、导热材料及带导热层的器件。本发明的表面修饰无机氮化物包含无机氮化物和吸附于上述无机氮化物表面上的特定化合物，上述特定化合物具有选自包括硼酸基、醛基、异氰酸酯基、异硫氰酸酯基、氰酸酯基、酰基叠氮基、琥珀酰亚胺基、磺酰氯基、羧酰氯基、鎓基、碳酸酯基、卤代芳基、碳二亚胺基、酸酐基、羧酸基、膦酸基、次膦酸基、磷酸基、磷酸酯基、磺酸基、卤代烷基、腈基、硝基、酯基、羰基、酰亚胺酯基、烷氧基甲硅烷基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、氧杂环丁基、乙烯基、炔基、马来酰亚胺基、硫醇基、羟基、卤原子及氨基的组中的官能团，且具有包含选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的2环以上的稠环结构。

Description

表面修饰无机氮化物、组合物、导热材料及带导热层的器件
技术领域
本发明涉及一种表面修饰无机氮化物、组合物、导热材料及带导热层的器件。
背景技术
为了扩大无机氮化物的应用范围，提出有对其表面进行修饰的方法。
例如，在专利文献1中公开有用1,4-亚苯基二异氰酸酯处理作为无机氮化物的氮化硼的表面的方法。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-192500号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
另一方面，当将无机氮化物与树脂粘合剂等有机物混合使用时，要求更进一步提高无机氮化物对有机物的亲和性。例如，当将氮化硼等无机氮化物与有机物混合而用作导热材料时，从更进一步提高导热性的观点考虑，期望提高在有机物中的无机氮化物的分散性。为了提高无机氮化物的分散性，需要对无机氮化物的表面进行改质。
本发明人等参考专利文献1来准备用1,4-亚苯基二异氰酸酯处理了氮化硼的表面的表面修饰无机氮化物，将该表面修饰无机氮化物与有机物进行混合而制作导热材料，并评价了在有机物中的表面修饰无机氮化物的分散性的结果，确认到分散性不充分，需要进一步进行改善。
因此，本发明的课题在于提供一种分散性优异的表面修饰无机氮化物。
并且，本发明的课题在于提供一种包含上述表面修饰无机氮化物的组合物、导热材料及带导热层的器件。
用于解决技术课题的手段
本发明人等为了实现上述课题而进行了深入研究的结果，发现通过使用用后述的特定化合物进行了表面处理的无机氮化物能够解决上述课题，并完成了本发明。
即，发现了通过以下构成能够实现上述目的。
〔1〕一种表面修饰无机氮化物，其包含无机氮化物和吸附于上述无机氮化物表面上的特定化合物，
上述特定化合物具有选自包括硼酸基、醛基、异氰酸酯基、异硫氰酸酯基、氰酸酯基、酰基叠氮基、琥珀酰亚胺基、磺酰氯基、羧酰氯基、鎓基、碳酸酯基、卤代芳基、碳二亚胺基、酸酐基、羧酸基、膦酸基、次膦酸基、磷酸基、磷酸酯基、磺酸基、卤代烷基、腈基、硝基、酯基、羰基、酰亚胺酯基、烷氧基甲硅烷基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、氧杂环丁基、乙烯基、炔基、马来酰亚胺基、硫醇基、羟基、卤原子及氨基的组中的官能团，且具有包含选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的2环以上的稠环结构。
〔2〕根据〔1〕所述的表面修饰无机氮化物，其中，上述特定化合物为后述的通式(1)所表示的化合物。
〔3〕根据〔2〕所述的表面修饰无机氮化物，其中，上述通式(1)所表示的化合物为后述的通式(2)所表示的化合物。
〔4〕根据〔2〕所述的表面修饰无机氮化物，其中，上述Y包含选自包括硼酸基及醛基的组中的官能团。
〔5〕根据〔2〕所述的表面修饰无机氮化物，其中，上述X具有包含2环以上的芳香族烃环的稠环结构。
〔6〕根据〔5〕所述的表面修饰无机氮化物，其中，上述X具有包含2环以上的苯环的稠环结构。
〔7〕根据〔5〕或〔6〕所述的表面修饰无机氮化物，其中，上述X具有包含3环以上的苯环的稠环结构。
〔8〕根据〔5〕所述的表面修饰无机氮化物，其中，上述X具有由选自包括亚联苯、苯并二茚、苊烯、芴、非那烯、菲、蒽、荧蒽、醋菲烯、醋蒽烯、芘、并四苯、七曜烯、苉、苝、戊芬、并五苯、四邻亚苯、己芬及三亚苯的组中的稠环构成的稠环结构。
〔9〕根据〔3〕所述的表面修饰无机氮化物，其中，上述Y11包含选自包括硼酸基及醛基的组中的官能团。
〔10〕根据〔3〕或〔9〕所述的表面修饰无机氮化物，其中，上述X11具有包含2环以上的芳香族烃环的稠环结构。
〔11〕根据〔10〕所述的表面修饰无机氮化物，其中，上述X11具有包含2环以上的苯环的稠环结构。
〔12〕根据〔10〕或〔11〕所述的表面修饰无机氮化物，其中，上述X11具有包含3环以上的苯环的稠环结构。
〔13〕根据〔10〕所述的表面修饰无机氮化物，其中，上述X11具有由选自包括亚联苯、苯并二茚、苊烯、芴、非那烯、菲、蒽、荧蒽、醋菲烯、醋蒽烯、芘、并四苯、七曜烯、苉、苝、戊芬、并五苯、四邻亚苯、己芬及三亚苯的组中的稠环构成的稠环结构。
〔14〕根据〔1〕至〔13〕中任一项所述的表面修饰无机氮化物，其中，上述无机氮化物为选自包括氮化硼及氮化铝的组中的至少1种。
〔15〕根据〔14〕所述的表面修饰无机氮化物，其中，上述无机氮化物为氮化硼。
〔16〕一种组合物，其包含〔1〕至〔15〕中任一项所述的表面修饰无机氮化物和聚合性单体。
〔17〕根据〔16〕所述的组合物，其中，上述聚合性单体具有选自包括丙烯酰基、甲基丙烯酰基、环氧乙烷基及乙烯基的组中的基团。
〔18〕根据〔16〕或〔17〕所述的组合物，其中，上述聚合性单体或其固化物显示出液晶性。
〔19〕根据〔16〕至〔18〕中任一项所述的组合物，其用于形成导热材料。
〔20〕一种导热材料，其包含〔1〕至〔15〕中任一项所述的表面修饰无机氮化物。
〔21〕根据〔20〕所述的导热材料，其为薄片状。
〔22〕根据〔20〕或〔21〕所述的导热材料，其用于散热片。
〔23〕一种带导热层的器件，其具有器件和配置于上述器件上且包含〔20〕至〔22〕中任一项所述的导热材料的导热层。
发明效果
根据本发明，能够提供一种分散性优异的表面修饰无机氮化物。
并且，根据本发明，能够提供一种包含上述表面修饰无机氮化物的组合物、导热材料及带导热层的器件。
附图说明
图1表示氮化硼添加前后的含有1-芘硼酸的溶液的紫外可见吸收光谱。
图2表示氮化硼添加前后的含有1-芘甲醇的溶液的紫外可见吸收光谱。
图3表示氮化硼添加前后的含有1-硝基芘的溶液的紫外可见吸收光谱。
图4表示氮化硼添加前后的含有6-羟基芘-1-醛的溶液的紫外可见吸收光谱。
图5表示氮化硼添加前后的含有1-氨基芘的溶液的紫外可见吸收光谱。
图6表示氮化硼添加前后的含有1-羟基芘的溶液的紫外可见吸收光谱。
图7表示氮化硼添加前后的含有1-芘甲酸的溶液的紫外可见吸收光谱。
图8表示氮化硼添加前后的含有1-芘甲醛的溶液的紫外可见吸收光谱。
具体实施方式
以下，对本发明的表面修饰无机氮化物、组合物、导热材料及带导热层的器件进行详细说明。
以下所记载的构成要件的说明有时是基于本发明的代表性实施方式而进行的，但本发明并不限定于这种实施方式。
另外，本说明书中，使用“～”表示的数值范围是指将“～”前后所记载的数值作为下限值及上限值而包含的范围。
本说明书中，“(甲基)丙烯酰基”的记载表示“丙烯酰基及甲基丙烯酰基中的任一者或两者”的含义。
本说明书中，环氧乙烷基为也被称作环氧基的官能团，例如饱和烃环基的相邻的2个碳原子通过氧代基(-O-)键合而形成环氧乙烷环的基团等也包含于环氧乙烷基中。
本说明书中，酸酐基可以为1价基团，也可以为2价基团。另外，当酸酐基表示1价基团时，可以举出从马来酸酐、邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐及偏苯三酸酐等酸酐中去除任意的氢原子而得到的取代基。并且，当酸酐基表示2价基团时，是指*-CO-O-CO-*所表示的基团(*表示键合位置)。
本说明书中，“表面修饰无机氮化物”是指由后述的特定化合物进行了表面修饰的无机氮化物。
本说明书中，“表面修饰”是指在无机氮化物表面的至少一部分吸附有后述的特定化合物的状态。吸附的形态并不受特别限定，但优选为键合的状态。另外，表面修饰还包括特定化合物的一部分脱离而得到的有机基团(例如，阳离子性基团)键合于无机氮化物表面的状态。键合可以为共价键合、配位键合、离子键合、氢键合、范德华键合及金属键合等中的任一种键合。表面修饰也可以以在无机氮化物表面的至少一部分形成单分子膜的方式进行。
另外，本说明书中，表面修饰可以仅为无机氮化物表面的一部分，也可以为整体。
本说明书中，“可以具有取代基”时的取代基的种类、取代基的位置及取代基的数量并不受特别限定。取代基的数量例如可以为1个、2个、3个或其以上。作为取代基的例子，能够举出除氢原子以外的1价的非金属原子团，例如能够选自以下取代基组T。
取代基组T：卤原子(-F、-Br、-Cl、-I)、羟基、烷氧基、芳氧基、硫醇基、烷硫基、芳硫基、烷基二硫基、芳基二硫基、氨基、N-烷基氨基、N,N-二烷基氨基、N-芳基氨基、N,N-二芳基氨基、N-烷基-N-芳基氨基、酰氧基、氨甲酰氧基、N-烷基氨甲酰氧基、N-芳基氨甲酰氧基、N,N-二烷基氨甲酰氧基、N,N-二芳基氨甲酰氧基、N-烷基-N-芳基氨甲酰氧基、烷基硫氧基(sulfoxy group)、芳基硫氧基、酰硫基、酰氨基、N-烷基酰氨基、N-芳基酰氨基、脲基、N'-烷基脲基、N’,N’-二烷基脲基、N'-芳基脲基、N’,N’-二芳基脲基、N'-烷基-N'-芳基脲基、N-烷基脲基、N-芳基脲基、N'-烷基-N-烷基脲基、N'-烷基-N-芳基脲基、N’,N’-二烷基-N-烷基脲基、N’,N’-二烷基-N-芳基脲基、N'-芳基-N-烷基脲基、N'-芳基-N-芳基脲基、N’,N’-二芳基-N-烷基脲基、N’,N’-二芳基-N-芳基脲基、N'-烷基-N'-芳基-N-烷基脲基、N'-烷基-N'-芳基-N-芳基脲基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、N-烷基-N-烷氧基羰基氨基、N-烷基-N-芳氧基羰基氨基、N-芳基-N-烷氧基羰基氨基、N-芳基-N-芳氧基羰基氨基、甲酰基、酰基、羧基及其共轭碱基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨甲酰基、N-烷基氨甲酰基、N,N-二烷基氨甲酰基、N-芳基氨甲酰基、N,N-二芳基氨甲酰基、N-烷基-N-芳基氨甲酰基、烷基亚磺酰基、芳基亚磺酰基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、磺基(-SO3H)及其共轭碱基、烷氧基磺酰基、芳氧基磺酰基、氨亚磺酰基、N-烷基氨亚磺酰基、N,N-二烷基氨亚磺酰基、N-芳基氨亚磺酰基、N,N-二芳基氨亚磺酰基、N-烷基-N-芳基氨亚磺酰基、氨磺酰基、N-烷基氨磺酰基、N,N-二烷基氨磺酰基、N-芳基氨磺酰基、N,N-二芳基氨磺酰基、N-烷基-N-芳基氨磺酰基、N-酰基氨磺酰基及其共轭碱基、N-烷基磺酰基氨磺酰基(-SO2NHSO2(alkyl))及其共轭碱基、N-芳基磺酰基氨磺酰基(-SO2NHSO2(aryl))及其共轭碱基、N-烷基磺酰基氨甲酰基(-CONHSO2(alkyl))及其共轭碱基、N-芳基磺酰基氨甲酰基(-CONHSO2(aryl))及其共轭碱基、烷氧基甲硅烷基(-Si(Oalkyl)3)、芳氧基甲硅烷基(-Si(Oaryl)3)、羟基甲硅烷基(-Si(OH)3)及其共轭碱基、膦酰基(-PO3H2)及其共轭碱基、二烷基膦酰基(-PO3(alkyl)2)、二芳基膦酰基(-PO3(aryl)2)、烷基芳基膦酰基(-PO3(alkyl)(aryl))、单烷基膦酰基(-PO3H(alkyl))及其共轭碱基、单芳基膦酰基(-PO3H(aryl))及其共轭碱基、膦酰氧基(-OPO3H2)及其共轭碱基、二烷基膦酰氧基(-OPO3(alkyl)2)、二芳基膦酰氧基(-OPO3(aryl)2)、烷基芳基膦酰氧基(-OPO3(alkyl)(aryl))、单烷基膦酰氧基(-OPO3H(alkyl))及其共轭碱基、单芳基膦酰氧基(-OPO3H(aryl))及其共轭碱基、氰基、硝基、芳基、烷基、杂环基、环氧乙烷基、烯基及炔基。
并且，这些取代基如有可能可以在取代基彼此或与取代的基团键合而形成环。
〔表面修饰无机氮化物〕
本发明的表面修饰无机氮化物包含无机氮化物和吸附于上述无机氮化物表面上的后述的特定化合物。换言之，本发明的表面修饰无机氮化物为用后述的特定化合物对无机氮化物的表面进行修饰而成的表面修饰无机氮化物。
在本发明的表面修饰无机氮化物中，使用后述的特定化合物作为无机氮化物的表面修饰剂。由于特定化合物吸附于无机氮化物的表面，因此所得到的表面修饰无机氮化物的分散性得到提高。并且，尤其当特定化合物为后述的通式(1)所表示的化合物(优选后述的通式(2)所表示的化合物)时，分散性进一步得到提高。
其结果，推测包含上述表面修饰无机氮化物的材料以表面修饰无机氮化物在上述材料中不偏在的状态良好地分散而存在，因此其导热性优异。尤其，认为当上述特定化合物具有聚合性基团时，由包含上述表面修饰无机氮化物和聚合性单体的组合物得到的固化物经由单体容易形成表面修饰无机氮化物彼此间的导电路径，因此导热性进一步得到提高。
另外，认为由于特定化合物在分子中具有特定的稠环结构，因此所得到的表面修饰无机氮化物还具有使聚合性单体取向的功能。其结果，推测尤其当聚合性单体或其固化物显示出液晶性时，在表面修饰无机氮化物表面上聚合性单体或其固化物被取向(垂直取向)，成为取向的液晶成分介于表面修饰无机氮化物之间的形态，表面修饰无机氮化物之间的导热性进一步得到提高，其结果，材料整体的导热性进一步得到提高。
以下，对表面修饰无机氮化物中所包含的成分进行详细叙述，然后对表面修饰无机氮化物的制造方法及其用途等进行详细叙述。
＜无机氮化物＞
无机氮化物的种类并不受特别限定。
作为无机氮化物的例子，可以举出氮化硼(BN)、氮化碳(C3N4)、氮化硅(Si3N4)、氮化镓(GaN)、氮化铟(InN)、氮化铝(AlN)、氮化铬(Cr2N)、氮化铜(Cu3N)、氮化铁(Fe4N或Fe3N)、氮化镧(LaN)、氮化锂(Li3N)、氮化镁(Mg3N2)、氮化钼(Mo2N)、氮化铌(NbN)、氮化钽(TaN)、氮化钛(TiN)、氮化钨(W2N、WN2或WN)、氮化钇(YN)及氮化锆(ZrN)等。
上述无机氮化物可以单独使用，也可以组合多种使用。
在所得到的表面修饰无机氮化物的导热性更优异的观点上，无机氮化物优选包含选自包括硼原子、铝原子及硅原子的组中的至少1种。更具体而言，无机氮化物更优选为选自包括氮化铝、氮化硼及氮化硅的组中的至少1种，进一步优选为氮化硼或氮化铝，尤其优选为氮化硼。
无机氮化物的形状并不受特别限定，可以为粒子状、薄膜状或扁平状。粒子状时，例如为米粒状、球形状、立方体状、纺锤形状、鳞片状、凝聚状或不规则形状即可。
无机氮化物的大小并不受特别限定，但在表面修饰无机氮化物的分散性更优异的观点上，无机氮化物的平均粒径优选500μm以下，更优选300μm以下，进一步优选200μm以下。下限并不受特别限定，但在处理性的观点上，优选10nm以上，更优选100nm以上。
作为上述平均粒径的测定方法，使用电子显微镜随机选择100个无机氮化物，测定各个无机氮化物的粒径(长径)，将它们进行算术平均而求出。另外，当使用市售品时，也可以使用产品目录值。
＜特定化合物＞
如上所述，上述特定化合物为吸附于无机氮化物表面的成分。以下，对特定化合物进行说明。
特定化合物满足下述条件1及条件2。
·条件1：具有选自以下所示的官能团组P中的官能团(以下也称为“特定官能团”)。
(官能团组P)
选自包括硼酸基(-B(OH)2)、醛基(-CHO)、异氰酸酯基(-N＝C＝O)、异硫氰酸酯基(-N＝C＝S)、氰酸酯基(-O-CN)、酰基叠氮基、琥珀酰亚胺基、磺酰氯基(-SO2Cl)、羧酰氯基(-COCl)、鎓基、碳酸酯基(-O-CO-O-)、卤代芳基、碳二亚胺基(-N＝C＝N-)、酸酐基(-CO-O-CO-或马来酸酐、邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐及偏苯三酸酐等1价的酸酐基)、羧酸基(-COOH)、膦酸基(-PO(OH)2)、次膦酸基(-HPO(OH))、磷酸基(-OP(＝O)(OH)2)、磷酸酯基(-OP(＝O)(ORB)2)、磺酸基(-SO3H)、卤代烷基、腈基(-CN)、硝基(-NO2)、酯基(-CO-O-或-O-CO-)、羰基(-CO-)、酰亚胺酯基(-C(＝NRC)-O-或-O-C(＝NRC)-)、烷氧基甲硅烷基、丙烯酸基(-OCOCH2＝CH2)、甲基丙烯酸基(-OCOCH(CH3)＝CH2)、氧杂环丁基、乙烯基(-CH＝CH2)、炔基(从炔(alkyne)中去除1个氢原子而得到的基团。例如，包括乙炔基及丙-2-炔-1-基等。)、马来酰亚胺基、硫醇基(-SH)、羟基(-OH)、卤原子(F原子、Cl原子、Br原子及I原子)及氨基的组中的官能团。
上述酰基叠氮基是指由下述结构表示的基团。另外，式中的*表示键合位置。酰基叠氮基的抗衡阴离子(Z-)并不受特别限定，例如可以举出卤离子。
[化学式1]
Figure BDA0002327989070000081
上述琥珀酰亚胺基、氧杂环丁基及马来酰亚胺基分别表示从由下述式表示的化合物中去除1个任意位置的氢原子而形成的基团。
[化学式2]
并且，上述鎓基是指具有鎓盐结构的基团。鎓盐是指具有不参与化学键合的电子对的化合物通过该电子对与其他阳离子形态的化合物进行配位键合而产生的化合物。鎓盐通常包含阳离子和阴离子。
作为鎓盐结构并不受特别限定，例如可以举出铵盐结构、吡啶鎓盐结构、咪唑鎓盐结构、吡咯烷鎓盐结构、哌啶鎓结构、三乙烯二胺盐结构、鏻盐结构、锍盐结构及硫代吡喃鎓盐结构等。另外，成为抗衡的阴离子的种类并不受特别限定，可以使用公知的阴离子。阴离子的价数也不受特别限定，例如可以举出1～3价，优选1～2价。
作为鎓基，其中优选具有下述通式(A1)所表示的铵盐结构的基团。
[化学式3]
Figure BDA0002327989070000092
通式(A1)中，R1A～R3A分别独立地表示氢原子或烷基(包括直链状、支链状及环状中的任一种。)。烷基中的碳原子数例如为1～10，优选1～6，更优选1～3。M-表示阴离子。*表示键合位置。另外，烷基可以进一步具有取代基(例如，取代基组T)。
作为上述卤代芳基，只要为在芳香环基上取代有1个以上的卤原子的卤代芳基，则并不受特别限定。作为上述芳香环基，可以为单环结构及多环结构中的任一种，但优选苯基。并且，作为卤原子，可以举出氟原子、氯原子、溴原子及碘原子，优选氟原子。另外，卤代芳基可以进一步具有取代基(例如，取代基组T)。
作为卤代芳基，具体而言，可以举出氟苯基、全氟苯基、氯苯基、溴苯基及碘苯基等。
作为上述磷酸酯基，只要为-OP(＝O)(ORB)2所表示的基团，则并不受特别限定。作为上述RB，可以举出氢原子或1价有机基团。其中，RB中的任意1个以上表示1价有机基团。作为1价有机基团，例如可以举出烷基(包括直链状、支链状及环状中的任一种。)及芳基。烷基中的碳原子数例如为1～10，优选1～6，更优选1～3。另外，烷基可以进一步具有取代基(例如，取代基组T)。并且，作为芳基并不受特别限定，例如可以举出苯基及芘基等。
作为上述卤代烷基并不受特别限定，例如可以举出在碳原子数1～10的烷基上取代有1个以上的卤原子的卤代烷基。上述烷基(包括直链状、支链状及环状中的任一种。)的碳原子数优选1～6，更优选1～3。作为卤原子，可以举出氟原子、氯原子、溴原子及碘原子，优选氟原子、氯原子或溴原子。另外，卤代烷基可以进一步具有取代基(例如，取代基组T)。
作为上述酰亚胺酯基，只要为-C(＝NRC)-O-或-O-C(＝NRC)-所表示的基团，则并不受特别限定。作为上述RC，例如可以举出氢原子及烷基(包括直链状、支链状及环状中的任一种。)。烷基中的碳原子数例如为1～10，优选1～6，更优选1～3。另外，烷基可以进一步具有取代基(例如，取代基组T)。
另外，酰亚胺酯基可以通过与不参与亚胺氮(imine nitrogen)的化学键合的电子对与其他阳离子(例如，氢离子)进行配位键合而成为鎓盐结构。
作为上述烷氧基甲硅烷基并不受特别限定，例如可以举出下述通式(A2)所表示的基团。
通式(A2)：*-Si(ORD)3
通式(A2)中，RD分别独立地表示烷基(包括直链状、支链状及环状中的任一种。)。*表示键合位置。
作为RD所表示的烷基，例如可以举出碳原子数1～10的烷基，优选碳原子数1～6，更优选碳原子数1～3。
具体而言，可以举出三甲氧基甲硅烷基及三乙氧基甲硅烷基等。
另外，烷基可以进一步具有取代基(例如，取代基组T)。
作为上述氨基并不受特别限定，可以为伯氨基、仲氨基及叔氨基中的任一种。具体而言，可以举出-N(RE)2(RE分别独立地可以举出氢原子或烷基(包括直链状、支链状及环状中的任一种。)。烷基中的碳原子数例如为1～10，优选1～6，更优选1～3。另外，烷基可以进一步具有取代基(例如，取代基组T)。)所表示的氨基。
在特定化合物中，上述特定官能团的数量只要为1个以上，则并不受特别限定。并且，其上限并不受特别限定，但优选为15个以下。其中，从表面修饰无机氮化物的分散性更优异的观点上，优选1～8个，更优选1～3个，进一步优选1个或2个。
·条件2：具有包含选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的2环以上的稠环结构。
作为上述芳香族烃环并不受特别限定，例如可以举出5元以上的单环式芳香族烃环。环元数的上限并不受特别限制，但10元以下的情况多。作为芳香族烃环，优选5元或6元的单环式芳香族烃环。
作为芳香族烃环，例如可以举出环戊二烯环及苯环等。
作为上述芳香族杂环并不受特别限定，例如可以举出5元以上的单环式芳香族烃环。环元数的上限并不受特别限制，但10元以下的情况多。作为芳香族杂环，例如优选5元或6元的单环式芳香族杂环。
作为芳香族杂环，例如可以举出噻吩环、噻唑环、咪唑环、吡啶环、哒嗪环、嘧啶环、吡嗪环及三嗪环。
作为上述缩合结构，只要为包含选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的2环以上的稠环结构，则并不受特别限定，但从本发明的效果更优异的观点上，其中优选包含2环以上的芳香族烃环的稠环结构，更优选包含2环以上的苯环的稠环结构，进一步优选包含3环以上的苯环的稠环结构。另外，上述缩合结构中所包含的芳香族烃环及芳香族杂环的个数的上限并不受特别限制，例如10个以下的情况多。
作为包含2环以上的芳香族烃环的稠环结构，具体而言，优选由选自包括亚联苯、苯并二茚、苊烯、芴、非那烯、菲、蒽、荧蒽、醋菲烯、醋蒽烯、芘、
Figure BDA0002327989070000112
并四苯、七曜烯、苉、苝、戊芬、并五苯、四邻亚苯、己芬及三亚苯的组中的稠环构成的缩合结构，在本发明的效果更优异的观点上，在上述之中，更优选由包含2环以上的苯环的稠环构成的缩合结构，进一步优选由包含3环以上的苯环的稠环构成的缩合结构，尤其优选由芘或苝构成的缩合结构。
在分散性进一步得到提高的观点上，上述特定化合物优选为通式(1)所表示的化合物，更优选为通式(2)所表示的化合物。
以下，对通式(1)所表示的化合物及通式(2)所表示的化合物分别进行说明。
(通式(1)所表示的化合物)
[化学式4]
Figure BDA0002327989070000111
通式(1)中，X表示具有稠环结构的n价有机基团，所述稠环结构包含选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的2环以上。
上述X表示n价有机基团(n为1以上的整数)。n只要为1以上的整数，则并不受特别限定。并且，其上限并不受特别限定，但优选为15以下的整数。其中，从表面修饰无机氮化物的分散性更优异的观点上，优选1～8，更优选1～3，进一步优选1或2。
作为上述X中的包含选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的2环以上的稠环结构，可以举出上述稠环结构，并且优选的方式也相同。
作为上述X所表示的n价有机基团，只要具有包含选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的2环以上的稠环结构，则并不受特别限定，但在本发明的效果更优异的观点上，优选为通过从包含选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的2环以上的稠环中抽出n个氢原子而形成的基团。
另外，上述缩合结构除了特定官能团以外，可以进一步具有取代基(例如，取代基组T)。
上述Y表示下述通式(B1)所表示的1价基团、下述通式(B2)所表示的1价基团或下述通式(B4)所表示的1价基团，或者，当n表示2以上的整数时，表示由2个以上Y键合而成的下述通式(B3)所表示的2价基团。
换言之，当n为1时，上述Y表示下述通式(B1)所表示的1价基团、下述通式(B2)所表示的1价基团或下述通式(B4)所表示的1价基团。当n表示2以上的整数时，上述Y表示下述通式(B1)所表示的1价基团、下述通式(B2)所表示的1价基团或下述通式(B4)所表示的1价基团，或者表示由2个以上Y键合而成的下述通式(B3)所表示的2价基团。另外，当n为2以上时，2个以上的Y分别可以相同也可以不同。
另外，当Y表示下述通式(B3)所表示的2价基团时，通式(1)所表示的化合物由下述通式(3)表示。
[化学式5]
Figure BDA0002327989070000121
通式(3)中，X的含义与上述通式(1)中的X相同。并且，L3的含义与后述的通式(B3)中的L3相同。
通式(B1)：*1-L1-P1
通式(B1)中，L1表示单键或2价连接基团。
作为2价连接基团并不受特别限定，例如可以举出-O-、-S-、-NRF-(RF表示氢原子或烷基。)、2价的烃基(例如，亚烷基、亚烯基(例如：-CH＝CH-)、亚炔基(例如：-C≡C-)及亚芳基)、上述官能团组P中的2价有机基团(碳酸酯基(-O-CO-O-)、碳二亚胺基(-N＝C＝N-)、酸酐基(-CO-O-CO-)、酯基(-CO-O-或-O-CO-)、羰基(-CO-)、酰亚胺酯基(-C(＝NRC)-O-或-O-C(＝NRC)-))或将它们组合而得到的基团。
作为上述组合而得到的基团，例如可以举出-(2价的烃基)-X111-、-X111-(2价的烃基)-、-(2价的烃基)-X111-(2价的烃基)-、-X111-(2价的烃基)-X111-(2价的烃基)-或-(2价的烃基)-X111-(2价的烃基)-X111-等。另外，-X111-为-O-、-S-、-NRF-、上述官能团组P中的2价有机基团或将它们组合而得到的基团。上述组合而得到的基团的总碳原子数例如为1～20，优选1～12。
上述P1表示上述官能团组P中的1价有机基团(硼酸基(-B(OH)2)、醛基(-CHO)、异氰酸酯基(-N＝C＝O)、异硫氰酸酯基(-N＝C＝S)、氰酸酯基(-O-CN)、酰基叠氮基、琥珀酰亚胺基、磺酰氯基(-SO2Cl)、羧酰氯基(-COCl)、鎓基、卤代芳基、酸酐基(可以举出马来酸酐、邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐及偏苯三酸酐等1价的酸酐基。)、羧酸基(-COOH)、膦酸基(-PO(OH)2)、次膦酸基(-HPO(OH))、磷酸基(-OP(＝O)(OH)2)、磷酸酯基(-OP(＝O)(ORB)2)、磺酸基(-SO3H)、卤代烷基、腈基(-CN)、硝基(-NO2)、烷氧基甲硅烷基、丙烯酸基(-OCOCH2＝CH2)、甲基丙烯酸基(-OCOCH(CH3)＝CH2)、氧杂环丁基、乙烯基(-CH＝CH2)、炔基(从炔中去除1个氢原子而得到的基团。例如，包括乙炔基及丙-2-炔-1-基等。)、马来酰亚胺基、硫醇基(-SH)、羟基(-OH)、卤原子(F原子、Cl原子、Br原子及I原子))。
*1表示与上述X的键合位置。
通式(B2)：*2-L2-P2
通式(B2)中，L2表示包含上述官能团组P中的2价有机基团(碳酸酯基(-O-CO-O-)、碳二亚胺基(-N＝C＝N-)、酸酐基(-CO-O-CO-)、酯基(-CO-O-或-O-CO-)、羰基(-CO-)或酰亚胺酯基(-C(＝NRC)-O-或-O-C(＝NRC)-))的2价连接基团。
作为上述L2，例如可以举出上述官能团组P中的2价有机基团或将上述官能团组P中的2价有机基团与选自包括O-、-S-、-NRF-(RF表示氢原子或烷基。)及2价的烃基(例如，亚烷基、亚烯基(例如：-CH＝CH-)、亚炔基(例如：-C≡C-)及亚芳基)的组中的连接基团组合而得到的基团。
作为上述组合而得到的基团，例如可以举出-(2价的烃基)-X112-等。另外，-X112-为上述官能团组P中的2价有机基团或将上述官能团组P中的2价有机基团与选自-O-、-S-及-NRF-中的2价基团组合而得到的基团。上述组合而得到的基团的总碳原子数例如为1～20，优选1～12。
上述P2表示1价有机基团。作为上述P2所表示的1价有机基团并不受特别限定，例如可以举出烷基。烷基中的碳原子数例如为1～10，优选1～6，更优选1～3。
*2表示与上述X的键合位置。
通式(B3)：*31-L3-*32
通式(B3)中，L3表示包含上述官能团组P中的2价有机基团(碳酸酯基(-O-CO-O-)、碳二亚胺基(-N＝C＝N-)、酸酐基(-CO-O-CO-)、酯基(-CO-O-或-O-CO-)、羰基(-CO-)或酰亚胺酯基(-C(＝NRC)-O-或-O-C(＝NRC)-))的2价连接基团。
作为上述L3，例如可以举出上述官能团组P中的2价有机基团或将上述官能团组P中的2价有机基团与选自包括O-、-S-、-NRF-(RF表示氢原子或烷基。)及2价的烃基(例如，亚烷基、亚烯基(例如：-CH＝CH-)、亚炔基(例如：-C≡C-)及亚芳基)的组中的连接基团组合而得到的基团。
作为上述组合而得到的基团，例如可以举出-(2价的烃基)-X113-(2价的烃基)-、-(2价的烃基)-X113-、-X113-(2价的烃基)-及-X113-(2价的烃基)-X113-等。另外，-X113-为上述官能团组P中的2价有机基团或将上述官能团组P中的2价有机基团与选自-O-、-S-及-NRF-中的2价基团组合而得到的基团。上述组合而得到的基团的总碳原子数例如为1～20，优选1～12。
*31及*32表示与上述X的键合位置。即，上述L3与上述X所表示的稠环结构上的不同的2个碳一同形成环。
通式(B4)：
[化学式6]
Figure BDA0002327989070000141
通式(B4)中，L4表示m11+1价连接基团。
m11表示2以上的整数。作为m11的上限值并不受特别限制，例如为100以下，优选30以下，更优选20以下，进一步优选15以下。作为m11的下限值并不受特别限制，但优选4以上。
作为L4所表示的连接基团并不受特别限制，例如可以举出m11+1价的芳香族烃环或下述通式(M1)所表示的基团。
[化学式7]
Figure BDA0002327989070000151
上述通式(M1)中，X221及X222各自独立地表示单键或2价连接基团。作为X221及X222所表示的2价连接基团，其含义与上述通式(B1)中的L1所表示的2价连接基团相同。
E221表示取代基。作为E221所表示的取代基，可以举出在取代基组T中例示出的基团。
m221表示2～5的整数。作为m221，其中优选2或3。
m222表示0～3的整数。
其中，m221+m222表示2～5的整数。
*41表示与上述X的键合位置。
*42表示与上述P4的键合位置。
其中，上述通式(M1)所表示的基团优选下述通式(M2)所表示的基团。
[化学式8]
Figure BDA0002327989070000152
上述通式(M2)中，X223、X224及X225各自独立地表示单键或2价连接基团。作为X223、X224及X225所表示的2价连接基团，其含义与上述通式(B1)中的L1所表示的2价连接基团相同。
E222及E223各自独立地表示取代基。作为E222及E223所表示的取代基，可以举出在取代基组T中例示出的基团。
m223表示1～5的整数。作为m223，其中优选2或3。
m224表示0～3的整数。
m225表示0～4整数。
m226表示2～5的整数。作为m226，其中优选2或3。
其中，m224+m226表示2～5的整数。并且，m223+m225表示1～5的整数。
*41表示与上述X的键合位置。
*42表示与上述P4的键合位置。
上述P4的含义与上述通式(B1)中的P1相同。
*4表示与上述X的键合位置。
(通式(2)所表示的化合物)
[化学式9]
Figure BDA0002327989070000161
通式(2)中，X11表示具有包含选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的2环以上的稠环结构的n11+n12价有机基团。
上述X11表示n11+n12价有机基团(n11、n12分别独立地为1以上的整数)。只要n11、n12分别独立地为1以上的整数，则并不受特别限定。并且，n11+n12的上限并不受特别限定，但优选为15以下的整数。其中，从表面修饰无机氮化物的分散性更优异的观点上，优选2～8，更优选2～3，进一步优选2。
作为上述X11中的包含选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的2环以上的稠环结构，可以举出上述稠环结构，并且优选的方式也相同。
作为上述X11所表示的n11+n12价有机基团，只要具有包含选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的2环以上的稠环结构，则并不受特别限定，但在本发明的效果更优异的观点上，优选为通过从包含选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的2环以上的稠环中抽出n11+n12个氢原子而形成的基团。
另外，上述缩合结构除了Y11及Y12以外，可以进一步具有取代基(例如，取代基组T)。
上述Y11包含选自下述官能团组Q中的官能团。在下述官能团组Q中举出的官能团相当于在上述官能团组P中举出的官能团之中尤其具有对无机氮化物的吸附性优异的倾向的官能团。
并且，上述Y12包含选自下述官能团组R中的官能团。在下述官能团组R中举出的官能团相当于在上述官能团组P中举出的官能团之中尤其具有容易促进自由基聚合及环氧固化的功能的官能团。
(官能团组Q)
选自包括硼酸基(-B(OH)2)、醛基(-CHO)、异氰酸酯基(-N＝C＝O)、异硫氰酸酯基(-N＝C＝S)、氰酸酯基(-O-CN)、酰基叠氮基、琥珀酰亚胺基、磺酰氯基(-SO2Cl)、羧酰氯基(-COCl)、鎓基、碳酸酯基(-O-CO-O-)、卤代芳基、碳二亚胺基(-N＝C＝N-)、酸酐基(-CO-O-CO-或马来酸酐、邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐及偏苯三酸酐等1价的酸酐基)、膦酸基(-PO(OH)2)、次膦酸基(-HPO(OH))、磷酸基(-OP(＝O)(OH)2)、磷酸酯基(-OP(＝O)(ORB)2)、磺酸基(-SO3H)、卤代烷基、腈基(-CN)、硝基(-NO2)、酯基(-CO-O-或-O-CO-)、羰基(-CO-)、酰亚胺酯基(-C(＝NRC)-O-或-O-C(＝NRC)-)及卤原子(F原子、Cl原子、Br原子及I原子)的组中的官能团。
(官能团组R)
选自包括羧酸基(-COOH)、烷氧基甲硅烷基、丙烯酸基(-OCOCH2＝CH2)、甲基丙烯酸基(-OCOCH(CH3)＝CH2)、氧杂环丁基、乙烯基(-CH＝CH2)、炔基(从炔中去除1个氢原子而得到的基团。例如，包括乙炔基及丙-2-炔-1-基等。)、马来酰亚胺基、硫醇基(-SH)、羟基(-OH)及氨基的组中的官能团。
通式(2)中，具体而言，上述Y11表示下述通式(C1)所表示的1价基团或下述通式(C2)所表示的1价基团，或者，当n11表示2以上的整数时，表示由2个以上Y11键合而成的下述通式(C3)所表示的2价基团。
换言之，当n11为1时，上述Y11表示下述通式(C1)所表示的1价基团或下述通式(C2)所表示的1价基团。当n11表示2以上的整数时，上述Y11表示下述通式(C1)所表示的1价基团或下述通式(C2)所表示的1价基团，或者，表示由2个以上Y11键合而成的下述通式(C3)所表示的2价基团。另外，当n11为2以上时，2个以上的Y11分别可以相同也可以不同。
另外，当上述Y11表示下述通式(C3)所表示的2价基团时，通式(2)所表示的化合物由下述通式(4)表示。
[化学式10]
Figure BDA0002327989070000181
通式(4)中，X11、Y12及n12的含义与上述通式(2)中的X11、Y12及n12相同。并且，M3的含义与后述的通式(C3)中的M3相同。
通式(C1)：*1-M1-Q1
通式(C1)中，M1表示单键或2价连接基团。作为M1所表示的2价连接基团，其含义与上述L1相同，并且优选的方式也相同。
上述Q1表示上述官能团组Q中的1价有机基团(硼酸基(-B(OH)2)、醛基(-CHO)、异氰酸酯基(-N＝C＝O)、异硫氰酸酯基(-N＝C＝S)、氰酸酯基(-O-CN)、酰基叠氮基、琥珀酰亚胺基、磺酰氯基(-SO2Cl)、羧酰氯基(-COCl)、鎓基、卤代芳基、酸酐基(可以举出马来酸酐、邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐及偏苯三酸酐等1价的酸酐基。)、膦酸基(-PO(OH)2)、次膦酸基(-HPO(OH))、磷酸基(-OP(＝O)(OH)2)、磷酸酯基(-OP(＝O)(ORB)2)、磺酸基(-SO3H)、卤代烷基、腈基(-CN)、硝基(-NO2)或卤原子(F原子、Cl原子、Br原子及I原子)。*1表示与上述X11的键合位置。
通式(C2)：*2-M2-Q2
通式(B2)中，M2的含义与上述L2相同，并且优选的方式也相同。上述Q2表示1价有机基团。作为Q2所表示的1价连接基团，其含义与上述P2相同，并且优选的方式也相同。*2表示与上述X11的键合位置。
通式(C3)：*31-M3-*32
通式(B3)中，M3的含义与上述L3相同，并且优选的方式也相同。*31及*32表示与上述X11的键合位置。即，上述M3与上述X11所表示的稠环结构上的不同的2个碳一同形成环。
上述Y12表示下述通式(D1)所表示的1价基团或下述通式(D2)所表示的1价基团。
通式(D1)：*1-W1-R1
通式(D1)中，W1表示单键或2价连接基团。R1表示羧酸基、烷氧基甲硅烷基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、氧杂环丁基、乙烯基、炔基、马来酰亚胺基、硫醇基、羟基或氨基。*1表示与上述X11的键合位置。另外，上述R1表示在上述官能团组R中举出的官能团。
作为W1所表示的2价连接基团，其含义与上述L1相同，并且优选的方式也相同。
*1表示与上述X11的键合位置。
通式(D2)：
[化学式11]
通式(D2)中，W2表示m21+1价连接基团。
m21表示2以上的整数。作为m21的上限值并不受特别限制，例如为100以下，优选30以下，更优选20以下，进一步优选15以下。作为m21的下限值并不受特别限制，但优选4以上。
R2表示羧酸基、烷氧基甲硅烷基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、氧杂环丁基、乙烯基、炔基、马来酰亚胺基、硫醇基、羟基或氨基。另外，上述R2表示在上述官能团组R中举出的官能团。
作为W2所表示的m21+1价连接基团，其含义与上述L4相同，并且优选的方式也相同。
*2表示与上述X11的键合位置。
上述特定化合物的分子量例如为150以上，从表面修饰无机氮化物的分散性更优异的观点上，优选200以上，并且，从溶解度的观点考虑，优选2,000以下，更优选1,000以下。
以下示出特定化合物的具体例，但本发明并不限定于此。另外，下述例示中，“Et”表示乙基。
[化学式12]
[化学式13]
Figure BDA0002327989070000202
[化学式14]
Figure BDA0002327989070000203
[化学式15]
Figure BDA0002327989070000211
[化学式16]
Figure BDA0002327989070000212
[化学式17]
Figure BDA0002327989070000213
＜表面修饰无机氮化物的制造方法＞
表面修饰无机氮化物的制造方法并不受特别限定，例如可以举出具有使无机氮化物与特定化合物接触的工序的方法。
无机氮化物与特定化合物的接触例如通过搅拌包含无机氮化物及特定化合物的溶液来实施。
上述溶液的溶剂的种类并不受特别限定，但优选有机溶剂。作为有机溶剂，例如可以举出乙酸乙酯、甲基乙基酮、二氯甲烷及四氢呋喃。
上述溶液可以包含后述的聚合性单体等其他成分。在该情况下，所得到的混合物也能够用作后述的组合物。
无机氮化物与特定化合物的混合比只要考虑无机氮化物的结构及表面积以及特定化合物的分子的纵横比等分子结构来确定即可。
搅拌条件(搅拌转速、温度条件)并不受特别限定。
＜表面修饰无机氮化物＞
在表面修饰无机氮化物中，特定化合物对无机氮化物进行表面修饰。特定化合物优选与无机氮化物形成氢键合等键合而实现表面修饰。
表面修饰无机氮化物的形状并不受特别限定，可以为粒子状、薄膜状及扁平状。
表面修饰无机氮化物中的特定化合物与无机氮化物的质量比(特定化合物的质量/无机氮化物的质量)并不受特别限定，但在表面修饰无机氮化物的分散性更优异的观点上，上述质量比优选0.0001～0.5，更优选0.0005～0.1。
在表面修饰无机氮化物中，只要特定化合物吸附于无机氮化物表面即可，其他表面修饰剂可以吸附于无机氮化物表面。即，表面修饰无机氮化物可以包含无机氮化物和吸附于无机氮化物表面上的特定化合物及其他表面修饰剂。
〔组合物〕
上述表面修饰无机氮化物对各种材料的分散性得到了改善。利用这一点，表面修饰无机氮化物能够与其他材料混合而以组合物形态适用于各种用途。
组合物中的表面修饰无机氮化物的含量并不受特别限定，可以根据组合物的用途适当地选择最佳的含量。其中，在进一步显现出表面修饰无机氮化物的特性的观点上，表面修饰无机氮化物的含量相对于组合物中的总固体成分，优选20～95质量％，更优选30～95质量％，进一步优选40～85质量％。
组合物可以包含1种表面修饰无机氮化物，也可以包含2种以上。
如上所述，组合物中可以包含表面修饰无机氮化物以外的材料，例如可以举出聚合性单体、固化剂、固化促进剂及聚合引发剂等。
以下，对各种成分进行详细叙述。
＜聚合性单体＞
聚合性单体为通过热或光等规定的处理而固化的化合物。
聚合性单体具有聚合性基团。
聚合性基团的种类并不受特别限制，可以举出公知的聚合性基团，从反应性的观点考虑，优选能够进行加成聚合反应的官能团，更优选聚合性烯属不饱和基团或环聚合性基团。作为聚合性基团，例如可以举出丙烯酰基、甲基丙烯酰基、环氧乙烷基、乙烯基、马来酰亚胺基、苯乙烯基、烯丙基及氧杂环丁基等。另外，上述各基团中的氢原子可以被卤原子等其他取代基取代。其中，从反应性的观点考虑，聚合性基团优选为选自包括丙烯酰基、甲基丙烯酰基、环氧乙烷基及乙烯基的组中的基团。
另外，聚合性单体中所包含的聚合性基团的数量并不受特别限定，但在将组合物固化而得到的固化物的耐热性更优异的观点上，优选为2个以上，更优选为3个以上。上限并不受特别限定，但8个以下的情况多。
聚合性单体的种类并不受特别限定，能够使用公知的聚合性单体。例如，可以举出日本专利第4118691号的段落0028中所记载的环氧树脂单体及丙烯酸树脂单体、日本特开2008-013759号公报的段落0006～0011中所记载的环氧化合物以及日本特开2013-227451号公报的段落0032～0100中所记载的环氧树脂混合物等。
并且，也能够使用双酚A二缩水甘油醚单体及双酚F二缩水甘油醚单体等。
组合物中的聚合性单体的含量并不受特别限定，可以根据组合物的用途适当地选择最佳的含量。其中，聚合性单体的含量相对于组合物中的总固体成分，优选10～90质量％，更优选15～70质量％，进一步优选20～60质量％。
组合物可以包含1种聚合性单体，也可以包含2种以上。
聚合性单体优选显示出液晶性。即，优选聚合性单体为液晶化合物。换言之，优选为具有聚合性基团的液晶化合物。
并且，还优选聚合性单体的固化物显示出液晶性。另外，聚合性单体的固化物是指使聚合性单体本身固化而得到的固化物，不包括上述表面修饰无机氮化物。另外，在得到上述固化物时，根据需要可以使用后述的固化剂。
如上所述，聚合性单体或其固化物优选显示出液晶性。即，聚合性单体或其固化物优选为液晶成分。
聚合性单体可以为棒状液晶化合物及圆盘状液晶化合物中的任一种。即，聚合性单体可以为具有聚合性基团的棒状液晶化合物及具有聚合性基团的圆盘状液晶化合物中的任一种。
以下，对棒状液晶化合物及圆盘状液晶化合物进行详细叙述。
(棒状液晶化合物)
作为棒状液晶化合物，可以举出甲亚胺类、氧化偶氮类、氰基联苯类、氰基苯酯类、苯甲酸酯类、环己烷羧酸苯酯类、氰基苯基环己烷类、氰基取代苯基嘧啶类、烷氧基取代苯基嘧啶类、苯基二噁烷类、二苯乙炔类及链烯基环己基苄腈类。不仅能够使用如上所述的低分子液晶化合物，还能够使用高分子液晶化合物。上述高分子液晶化合物为具有低分子的反应性基团的棒状液晶化合物进行聚合而成的高分子化合物。
作为优选的棒状液晶化合物，可以举出下述通式(XXI)所表示的棒状液晶化合物。
通式(XXI)：Q1-L111-A111-L113-M-L114-A112-L112-Q2
式中，Q1及Q2分别独立地为聚合性基团，L111、L112、L113及L114分别独立地表示单键或2价连接基团。A111及A112分别独立地表示碳原子数1～20的2价连接基团(间隔基)。M表示介晶基团。
另外，聚合性基团的定义如上所述。
作为L111、L112、L113及L114所表示的2价连接基团，优选为选自包括-O-、-S-、-CO-、-NR112-、-CO-O-、-O-CO-O-、-CO-NR112-、-NR112-CO-、-O-CO-、-CH2-O-、-O-CH2-、-O-CO-NR112-、-NR112-CO-O-及-NR112-CO-NR112-的组中的2价连接基团。上述R112为碳原子数1～7的烷基或氢原子。
A111及A112表示碳原子数1～20的2价连接基团。其中，优选碳原子数1～12的亚烷基、亚烯基或亚炔基，更优选碳原子数1～12的亚烷基。
2价连接基团优选为直链状，可以包含不相邻的氧原子或硫原子。并且，上述2价连接基团可以具有取代基，作为取代基，例如可以举出卤原子(氟原子、氯原子或溴原子)、氰基、甲基及乙基。
作为M所表示的介晶基团，可以举出公知的介晶基团。其中，优选下述通式(XXII)所表示的基团。
通式(XXII)：-(W1-L115)n-W2-
式中，W1及W2分别独立地表示2价的环状亚烷基、2价的环状亚烯基、亚芳基或2价的杂环基。L115表示单键或2价连接基团。n表示1、2或3。
作为W1及W2，例如可以举出1,4-环己烯二基、1,4-环己烷二基、1,4-亚苯基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、1,3,4-噻二唑-2,5-二基、1,3,4-噁二唑-2,5-二基、萘-2,6-二基、萘-1,5-二基、噻吩-2,5-二基及哒嗪-3,6-二基。在1,4-环己烷二基的情况下，可以为反式体及顺式体的结构异构体中的任一异构体，也可以为任意比例的混合物。其中，优选为反式体。
W1及W2分别可以具有取代基。作为取代基，例如可以举出在上述取代基组T中例示出的基团，更具体而言，可以举出卤原子(氟原子、氯原子、溴原子及碘原子)、氰基、碳原子数1～10的烷基(例如，甲基、乙基及丙基等)、碳原子数1～10的烷氧基(例如，甲氧基、乙氧基等)、碳原子数1～10的酰基(例如，甲酰基、乙酰基等)、碳原子数1～10的烷氧基羰基(例如，甲氧基羰基、乙氧基羰基等)、碳原子数1～10的酰氧基(例如，乙酰氧基、丙酰氧基等)、硝基、三氟甲基及二氟甲基等。
作为L115所表示的2价连接基团，可以举出上述L111～L114所表示的2价连接基团的具体例，例如可以举出-CO-O-、-O-CO-、-CH2-O-及-O-CH2-。
以下例示出上述通式(XXII)所表示的介晶基团的基本骨架中优选的骨架。这些骨架上可以取代有上述取代基。
[化学式18]
Figure BDA0002327989070000261
[化学式19]
Figure BDA0002327989070000262
另外，通式(XXI)所表示的化合物能够参考日本特表平11-513019号公报(WO97/000600)中所记载的方法进行合成。
棒状液晶化合物可以为日本特开平11-323162号公报、日本专利4118691号中所记载的具有介晶基团的单体。
(圆盘状液晶化合物)
圆盘状液晶化合物至少局部地具有圆盘状结构。圆盘状结构至少具有芳香族环。因此，圆盘状液晶化合物能够通过在分子间的π-π相互作用下形成堆积(stacking)结构来形成柱状结构。
作为圆盘状结构，具体而言，可以举出Angew.Chem.Int.Ed.2012,51,7990-7993或日本特开平7-306317号公报中所记载的三亚苯结构及日本特开2007-002220号公报、日本特开2010-244038号公报中所记载的3取代苯结构等。
其中，通过使用圆盘状液晶化合物作为聚合性单体，可得到显示出高导热性的导热材料。作为其原因，认为棒状液晶化合物只能直线地(一维地)导热，相对于此，圆盘状液晶化合物能够沿法线方向平面地(二维地)导热，因此导热路径增加，导热率得到提高。
并且，通过使用圆盘状液晶化合物，组合物的固化物的耐热性得到提高。
圆盘状液晶化合物优选具有3个以上的聚合性基团。包含具有3个以上的聚合性基团的圆盘状液晶化合物的组合物的固化物具有玻璃化转变温度高、耐热性高的倾向。与棒状液晶化合物相比，圆盘状液晶化合物不会对介晶部分的特性带来影响，且容易具有3个以上的聚合性基团。圆盘状液晶化合物所具有的聚合性基团的数量优选为8个以下，更优选为6个以下。
作为圆盘状液晶化合物，优选以下通式(XI)所表示的化合物或通式(XII)所表示的化合物。
[化学式20]
Figure BDA0002327989070000271
式中，R11、R12、R13、R14、R15及R16分别独立地表示*-X11-L11-P11或*-X12-Y12，*表示与三亚苯环的键合位置，R11、R12、R13、R14、R15及R16中2个以上为*-X11-L11-P11，X11及X12分别独立地表示单键、-O-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-、-OC(＝O)O-、-OC(＝O)NH-、-OC(＝O)S-、-C(＝O)O-、-C(＝O)NH-、-C(＝O)S-、-NHC(＝O)-、-NHC(＝O)O-、-NHC(＝O)NH-、-NHC(＝O)S-、-S-、-SC(＝O)-、-SC(＝O)O-、-SC(＝O)NH-或-SC(＝O)S-，L11表示2价连接基团或单键，P11表示聚合性基团，Y12表示氢原子、碳原子数1～20的直链状、支链状或环状的烷基、或在碳原子数1～20的直链状、支链状或环状的烷基中1个或2个以上的亚甲基被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或-C(＝O)O-取代的基团。
R11、R12、R13、R14、R15及R16优选3个以上为*-X11-L11-P11。其中，更优选R11及R12中的任意1个以上、R13及R14中的任意1个以上以及R15及R16中的任意1个以上为*-X11-L11-P11，进一步优选R11、R12、R13、R14、R15及R16全部为*-X11-L11-P11，尤其优选R11、R12、R13、R14、R15及R16全部为相同的*-X11-L11-P11。
作为X11及X12，分别独立地优选为-O-、-OC(＝O)-、-OC(＝O)O-、-OC(＝O)NH-、-C(＝O)O-、-C(＝O)NH-、-NHC(＝O)-或NHC(＝O)O-，更优选为-OC(＝O)-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)NH-或-C(＝O)NH-，进一步优选为-C(＝O)O-。
L11表示连接X11与P11的2价连接基团或单键。作为2价连接基团，可以举出-O-、-OC(＝O)-、-C(＝O)O-、碳原子数1～10(优选碳原子数1～8，更优选碳原子数1～6)的亚烷基、碳原子数6～20(优选碳原子数6～14，更优选碳原子数6～10)的亚芳基或由它们的组合构成的基团等。
作为碳原子数1～10的亚烷基，例如可以举出亚甲基、乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基及己烯基等。
作为碳原子数6～20的亚芳基，例如可以举出1,4-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4-亚萘基、1,5-亚萘基及亚蒽基等，优选1,4-亚苯基。
上述亚烷基及上述亚芳基分别可以具有取代基。作为取代基，例如可以举出在上述取代基组T中例示出的基团。取代基的数量优选为1～3个，更优选为1个。取代基的取代位置并不受特别限定。作为取代基，优选卤原子或碳原子数1～3的烷基，更优选甲基。还优选亚烷基及亚芳基未被取代。尤其优选亚烷基未被取代。
P11表示聚合性基团。聚合性基团的定义如上所述。
P11优选为丙烯酰基、甲基丙烯酰基或环氧乙烷基。
另外，当P11为羟基时，优选L11包含亚芳基，且该亚芳基与P11键合。
Y12表示氢原子、碳原子数1～20的直链状、支链状或环状的烷基、或在碳原子数1～20的直链状、支链状或环状的烷基中1个或2个以上的亚甲基被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或-C(＝O)O-取代的基团。
当Y12为碳原子数1～20的直链状、支链状或环状的烷基、或在碳原子数1～20的直链状、支链状或环状的烷基中1个或2个以上的亚甲基被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或-C(＝O)O-取代的基团时，可以被卤原子取代。
作为碳原子数1～20的直链状或支链状的烷基，可以举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、1,1-二甲基丙基、正己基、异己基、直链状或支链状的庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基及十二烷基。
环状的烷基的碳原子数优选3以上，更优选5以上，并且，优选20以下，更优选10以下，进一步优选8以下，尤其优选6以下。作为环状的烷基的例子，可以举出环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基及环辛基。
作为Y12，优选氢原子、碳原子数1～20的直链状、支链状或环状的烷基或碳原子数1～20的环氧烷基(alkylene oxide group)，更优选碳原子数1～12的直链状或支链状的烷基或碳原子数1～20的环氧乙烷基(ethylene oxide group)或环氧丙烷基(propyleneoxide group)。
关于上述通式(XI)所表示的化合物的具体例，能够参考日本特开平7-281028号公报的段落0028～0036、日本特开平7-306317号公报、日本特开2005-156822号公报的段落0016～0018、日本特开2006-301614号公报的段落0067～0072及液晶便览(平成12年YAMAZEN CORPORATION发刊)330页～333页中所记载的化合物。
[化学式21]
Figure BDA0002327989070000291
式中，A2、A3及A4分别独立地表示-CH＝或-N＝，R17、R18及R19分别独立地表示*-X211-(Z21-X212)n21-L21-P21或*-X211-(Z22-X222)n22-Y22，*表示与中心环的键合位置，R17、R18及R19中2个以上为*-X211-(Z21-X212)n21-L21-P21，X211、X212及X222分别独立地表示单键、-O-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-、-OC(＝O)O-、-OC(＝O)NH-、-OC(＝O)S-、-C(＝O)O-、-C(＝O)NH-、-C(＝O)S-、-NHC(＝O)-、-NHC(＝O)O-、-NHC(＝O)NH-、-NHC(＝O)S-、-S-、-SC(＝O)-、-SC(＝O)O-、-SC(＝O)NH-或-SC(＝O)S-，Z21及Z22分别独立地表示5元环或6元环的芳香族基团或5元环或6元环的非芳香族基团，L21表示连接X212与P21的2价连接基团或单键，P21表示聚合性基团，Y22表示氢原子、碳原子数1～20的直链状、支链状或环状的烷基、或在碳原子数1～20的直链状、支链状或环状的烷基中1个或2个以上的亚甲基被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或-C(＝O)O-取代的基团，n21及n22分别独立地表示0～3的整数，n21及n22为2以上时的具有多个的Z21-X212及Z22-X222可以相同也可以不同。
优选R17、R18及R19全部为*-X211-(Z21-X212)n21-L21-P21。更优选R17、R18及R19全部为相同的*-X211-(Z21-X212)n21-L21-P21。
作为X211、X212及X222，优选单键或-OC(＝O)-。
Z21及Z22分别独立地表示5元环或6元环的芳香族基团或5元环或6元环的非芳香族基团，例如可以举出1,4-亚苯基、1,3-亚苯基及2价的杂环基等。
上述芳香族基团及非芳香族基团可以具有取代基。作为取代基，可以举出在上述取代基组T中例示出的基团。取代基优选为1个或2个，更优选为1个。取代基的取代位置并不受特别限定。作为取代基，优选卤原子或甲基。作为卤原子，优选氯原子或氟原子。还优选上述芳香族基团及非芳香族基团未被取代。
作为2价的杂环，例如可以举出以下杂环。
[化学式22]
Figure BDA0002327989070000301
式中，*表示键合于X211的部位，**表示键合于X212(或X222)的部位；A41及A42分别独立地表示次甲基或氮原子；X4表示氧原子、硫原子、亚甲基或亚氨基。
A41及A42优选至少一者为氮原子，更优选两者为氮原子。并且，X4优选为氧原子。
L21表示连接X212与P21的2价连接基团或单键，其含义与通式(XI)中的L11相同。作为L21，优选-O-、-OC(＝O)-、-C(＝O)O-、碳原子数1～10(优选碳原子数1～8，更优选碳原子数1～6)的亚烷基或由它们的组合构成的基团。
P21表示聚合性基团。聚合性基团的定义如上所述。
P21优选为丙烯酰基、甲基丙烯酰基或环氧乙烷基。
Y22分别独立地表示氢原子、碳原子数1～20的直链状、支链状或环状的烷基、或在碳原子数1～20的直链状、支链状或环状的烷基中1个或2个以上的亚甲基被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或-C(＝O)O-取代的基团，其含义与通式(XI)中的Y12相同，优选的范围也相同。
n21及n22分别独立地表示0～3的整数，优选1～3的整数，更优选2或3。
关于通式(XII)所表示的化合物的详细内容及具体例，能够参考日本特开2010-244038号公报的段落0013～0077的记载，其内容被编入本说明书中。
作为通式(XI)或通式(XII)所表示的化合物，从通过减小电子密度来增强堆积、容易形成柱状集合体的观点考虑，优选为具有氢键性官能团的化合物。
作为氢键性官能团，可以举出-OC(＝O)NH-、-C(＝O)NH-、-NHC(＝O)-、-NHC(＝O)O-、-NHC(＝O)NH-、-NHC(＝O)S-及SC(＝O)NH-等。
关于作为通式(XI)所表示的化合物及通式(XII)所表示的化合物而尤其优选的具体例，可以举出以下化合物。
[化学式23]
Figure BDA0002327989070000321
[化学式24]
[化学式25]
Figure BDA0002327989070000341
[化学式26]
Figure BDA0002327989070000351
[化学式27]
[化学式28]
Figure BDA0002327989070000371
[化学式29]
Figure BDA0002327989070000381
[化学式30]
Figure BDA0002327989070000391
[化学式31]
Figure BDA0002327989070000401
[化学式32]
通式(XI)所表示的化合物能够依据日本特开平7-306317号公报、日本特开平7-281028号公报、日本特开2005-156822号公报及日本特开2006-301614号公报中所记载的方法进行合成。
通式(XII)所表示的化合物能够依据日本特开2010-244038号公报、日本特开2006-076992号公报及日本特开2007-002220号公报中所记载的方法进行合成。
＜其他成分＞
(固化剂)
组合物可以进一步含有固化剂。
固化剂的种类并不受特别限定，只要为将上述聚合性单体固化而得到的化合物即可。作为固化剂，优选为具有选自包括羟基、氨基、硫醇基、异氰酸酯基、羧基、(甲基)丙烯酰基及羧酸酐基的组中的官能团的化合物，更优选为具有选自包括羟基、(甲基)丙烯酰基、氨基及硫醇基的组中的官能团的化合物。
固化剂优选包含2个以上的上述官能团，更优选包含2个或3个。
作为固化剂，例如可以举出胺类固化剂、酚类固化剂、胍类固化剂、咪唑类固化剂、萘酚类固化剂、丙烯酸类固化剂、酸酐类固化剂、活性酯类固化剂、苯并噁嗪类固化剂及氰酸酯酯类固化剂等。其中，优选丙烯酸类固化剂、酚类固化剂或胺类固化剂。
组合物中的固化剂的含量并不受特别限定，相对于组合物中的总固体成分，优选1～50质量％，更优选1～30质量％。
(固化促进剂)
组合物可以进一步含有固化促进剂。
固化促进剂的种类并不受限定，例如可以举出三苯基膦、2-乙基-4-甲基咪唑、三氟化硼胺络合物、1-苄基-2-甲基咪唑及日本特开2012-067225号公报的段落0052中所记载的固化催化剂。
组合物中的固化促进剂的含量并不受特别限定，相对于组合物中的总固体成分，优选0.1～20质量％。
(聚合引发剂)
组合物可以进一步含有聚合引发剂。
尤其，当特定化合物或聚合性单体具有(甲基)丙烯酰基时，组合物优选包含日本特开2010-125782的段落0062及日本特开2015-052710的段落0054中所记载的聚合引发剂。
组合物中的聚合引发剂的含量并不受特别限定，相对于组合物中的总固体成分，优选0.1～50质量％。
(溶剂)
组合物可以进一步含有溶剂。
溶剂的种类并不受特别限定，优选为有机溶剂。作为有机溶剂，例如可以举出乙酸乙酯、甲基乙基酮、二氯甲烷及四氢呋喃。
＜组合物的制造方法＞
组合物的制造方法并不受特别限定，能够采用公知的方法，例如能够通过利用公知的方法混合上述各种成分(表面修饰无机氮化物及聚合性单体等)来进行制造。混合时，可以一并混合各种成分，也可以依次混合。
并且，如上所述，在制造表面修饰无机氮化物时，可以一并混合无机氮化物、特定化合物及其他添加剂来制造组合物。
＜组合物的固化方法＞
组合物的固化方法并不受特别限定，可以根据聚合性单体的种类适当地选择最佳的方法。固化方法例如可以为热固化反应，也可以为光固化反应，优选热固化反应。
热固化反应时的加热温度并不受特别限定。例如，在50～200℃的范围内适当地选择即可。并且，在进行热固化反应时，可以实施多次温度不同的加热处理。
另外，优选对呈薄片状的组合物实施固化反应。具体而言，例如涂布组合物并对所得到的涂膜实施固化反应即可。此时，可以进行冲压(press)加工。
并且，固化反应也可以为半固化反应。即，所得到的固化物也可以为所谓的B阶段状态(半固化状态)。
以与器件等接触的方式配置如上所述的半固化的固化物之后，进一步进行加热等而使其正式固化，由此包含作为固化物的导热材料的层与器件的粘接性进一步得到提高。
＜用途＞
上述表面修饰无机氮化物及上述组合物能够适用于各种用途。例如，能够作为颜料、催化剂、电极材料、半导体材料、导热材料及润滑剂等而应用于各种领域。即，包含上述表面修饰无机氮化物的材料能够适用于各种用途。另外，包含表面修饰无机氮化物的材料的形状并不受特别限定，例如可以为薄片状。
其中，上述表面修饰无机氮化物及上述组合物优选用于形成导热材料或润滑剂。
以下，关于其优选用途进行详细叙述。
(导热材料)
本发明的导热材料包含表面修饰无机氮化物。
在导热材料中可以包含表面修饰无机氮化物以外的成分，例如可以举出粘合剂。另外，作为粘合剂，可以举出上述聚合性单体固化而形成的粘合剂。
导热材料能够使上述组合物固化来进行制作。即，上述组合物能够用于形成导热材料。另外，关于包含固化反应的导热材料的制作，能够参考“高导热性复合材料”(CMC出版、竹泽由高著)。
另外，上述导热材料中只要包含表面修饰无机氮化物即可，其制造方法并不限定于使用上述组合物的方式。
导热材料为导热性优异的材料，能够用作散热片等的散热材料。例如，能够用于功率半导体器件等各种器件的散热用途。更具体而言，通过在器件上配置包含上述导热材料的导热层来制作带导热层的器件，能够高效率地将来自器件的发热由导热层散热。
导热材料的形状并不受特别限定，根据用途可以成型为各种形状。典型地，导热材料优选为薄片状。
另外，上述导热材料可以为完全固化的状态，也可以为半固化状态(上述B阶段状态)。如上所述，若为半固化状态的导热材料，则配置于器件上之后，通过实施加热处理，能够在器件上形成粘接性优异的导热层。
(润滑剂)
上述表面修饰无机氮化物能够优选用于制作润滑剂。即，作为表面修饰无机氮化物的用途，可以举出包含表面修饰无机氮化物的润滑剂。
润滑剂能够通过混合润滑脂(低分子单体、高分子树脂)等和表面修饰无机氮化物来进行制作。作为润滑脂，能够使用公知的材料。
在制作润滑剂时，作为表面修饰无机氮化物中的无机氮化物，可以优选举出氮化硼。这是因为，已知氮化硼在高温区域中其本身显示出润滑性。
实施例
以下，根据实施例对本发明进行进一步详细的说明。以下实施例所示的材料、使用量、比例、处理内容及处理步骤等只要不脱离本发明的宗旨，则能够适当地进行变更。因此，本发明的范围不应通过以下所示的实施例进行限定性解释。
〔实验系统的确立〕
已周知茜素为与氧化锌键合而对氧化锌表面进行修饰的化合物(日本专利5479175号)。将茜素(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造，商品目录号015-01151)12mg溶解于甲基乙基酮300mL中，使用该溶液的可见吸收光谱(测定装置：ShimadzuCorporation制造的UV-3100PC)测定了波长427nm的吸光度。另外，向该溶液(25mL)中添加另外准备的氧化锌微粒(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造，264-00365)并轻轻地进行了搅拌。约5分钟后，使用0.45微米过滤器(Sartorius公司制造的Minisart RC15)对所得到的溶液的上清液进行了过滤器过滤。对所得到的滤液与上述同样地测定了吸光度。其结果，相对于氧化锌微粒添加前的溶液的吸光度，氧化锌微粒添加后的溶液的吸光度为27.6％。根据所得到的结果可知，通过进行如上述的吸光度的比较，能够根据吸光度的减少量来确定化合物的无机氮化物的表面修饰的有无及其程度。
(对无机氮化物的吸附试验)
将1-芘硼酸(10mg)溶解于乙腈(100mL)中并进一步稀释为1/10，由此得到了溶液。测定所得到的溶液的紫外可见吸收光谱(测定装置：SHIMADZU CORPORATION制造的UV-3100PC)，并求出了在吸收极大波长下的吸光度X。
接着，向上述溶液(20mL)中添加Denka Company Limited制造的氮化硼“SGPS”(0.5g)并搅拌了几秒。搅拌后，对所得到的溶液的上清液进行了过滤器过滤。使用所得到的滤液，与上述同样地测定滤液的紫外可见吸收光谱(测定装置：SHIMADZU CORPORATION制造的UV-3100PC)，求出了在吸收极大波长348nm下的吸光度Y。将紫外可见吸收光谱的结果示于图1。
接着，计算出添加氮化硼而得到的上述滤液在吸收极大波长下的吸光度Y相对于添加氮化硼之前的溶液在吸收极大波长下的吸光度X的比例(残留率(％))。残留率(％)越小，表示对氮化硼的吸附越优异。将结果示于表1。
另外，代替1-芘硼酸而使用后述的表1所示的各化合物，按照与上述相同的步骤计算出氮化硼添加后的吸光度的残留率(％)。将各结果总结示于后述的表1。
并且，将紫外可见吸收光谱的结果分别示于图2～8。
Figure BDA0002327989070000461
根据上述表1的结果可知，当使用表1所示的各化合物时，均确认到吸光度的减少。根据该结果确认到，表1所示的各化合物吸附于氮化硼的表面。另外，即使在使用了在后述的实施例中使用的化合物C-1～59中表1所示的化合物以外的化合物的情况下，也确认到吸光度的减少。根据该结果确认到，关于在后述的实施例中使用的化合物C-1～59中表1所示的化合物以外的化合物，也吸附于氮化硼的表面。
〔组合物的制备及评价〕
＜各种成分＞
以下示出实施例及比较例中所使用的各种成分。
(聚合性单体)
作为聚合性单体，使用了下述A-1～A-4所表示的化合物。
A-1：双酚F二缩水甘油醚树脂与双酚A二缩水甘油醚树脂的混合物，环氧当量：165.7g/eq，总氯：0.008重量％，粘度：2,340mPa·s，NIPPON STEEL&SUMIKIN CHEMICALCO.,LTD.制造。
[化学式33]
Figure BDA0002327989070000471
(添加剂)
作为添加剂，使用了下述B-1～B-3所表示的化合物。
[化学式34]
Figure BDA0002327989070000481
B-3：“KAYAHARD GPH-65”(Nippon Kayaku Co.,Ltd.制造)
(溶剂)
作为溶剂，使用了MEK(甲基乙基酮)。
(聚合引发剂)
作为聚合引发剂，使用了VAm-110(油溶性偶氮聚合引发剂，Wako Pure ChemicalIndustries,Ltd.制造)。
(无机氮化物)
作为无机氮化物，使用了下述物质。
SGPS(氮化硼，平均粒径12μm，Denka Company Limited制造)
S-30(氮化铝(表中，记载为AlN。)，平均粒径35μm，MARUWA CO.,LTD.制造)
(表面修饰剂)
作为表面修饰剂，使用了下述C-1～C-59所表示的化合物。
[化学式35]
Figure BDA0002327989070000482
[化学式36]
Figure BDA0002327989070000491
[化学式37]
Figure BDA0002327989070000492
[化学式38]
Figure BDA0002327989070000493
[化学式39]
Figure BDA0002327989070000501
[化学式40]
Figure BDA0002327989070000502
[化学式41]
Figure BDA0002327989070000503
(比较用表面修饰剂)
作为比较用表面修饰剂，使用了下述D-1～D-2所表示的化合物。
[化学式42]
Figure BDA0002327989070000504
＜实施例1＞
将下述表2所示的各种成分以聚合性单体、MEK(甲基乙基酮)、添加剂、表面修饰剂(通式(1)所表示的化合物)及聚合引发剂的顺序混合之后，添加了无机氮化物。用自转公转搅拌机(THINKY CORPORATION制造，Awatori Rentaro ARE-310)将所得到的混合物处理5分钟，由此得到了组合物1。另外，用MEK调整为组合物1的最终的固体成分成为表2中所记载的固体成分浓度(记载于“溶剂”栏内)。
接着，使用敷抹器在聚酯薄膜(NP-100A PANAC Co.,Ltd.制造，膜厚100μm)的脱模面上以使膜厚成为约600μm的方式涂布组合物1，并在空气下放置1小时，由此得到了涂膜1。
接着，用另一聚酯薄膜覆盖涂膜1的涂膜面，通过在真空热压(热板温度130℃、真空度≤1kPa、压力12MPa、处理时间5小时)进行处理而将涂膜固化，从而得到了树脂薄片。剥离位于树脂薄片的两面的聚酯薄膜，得到了表1所示的平均膜厚(在实施例1中，平均膜厚为350μm)的导热性薄片1。
(评价)
对所得到的导热性薄片1实施了下述评价。
[1]分散性评价
分散性评价使用导热性薄片1来实施。具体而言，在任意5处的位置上测定导热性薄片1的膜厚，对其测定偏差求出标准偏差，并按照下述基准进行了评价。当标准偏差小时(换言之，当膜厚的偏差小时)，表示表面修饰无机氮化物良好地分散。另一方面，当标准偏差大时(换言之，当膜厚的偏差大时)，表示在固化物中发生凝聚等而产生了表面凹凸，即表示表面修饰无机氮化物的分散性差。
膜厚测定使用ai-Phase Co.,Ltd.制造的“ai-Phase Mobile 1u”来实施。
(评价基准)
“A”：标准偏差小于5
“B”：标准偏差为5以上且小于10
“C”：标准偏差为10以上且小于30
“D”：标准偏差为30以上
将结果示于表2。
[2]导热性评价
导热性评价使用导热性薄片1来实施。导热率的测定利用下述方法来进行，并按照下述基准评价了导热性。
·导热率(W/mk)的测定
(1)使用ai-Phase Co.,Ltd.制造的“ai-Phase Mobile 1u”测定了导热性薄片1的厚度方向的热扩散系数。
(2)使用Mettler Toledo International Inc.制造的天平“XS204”(使用“固体比重测定套件”)测定了导热性薄片1的比重。
(3)使用Seiko Instruments Inc.制造的“DSC320/6200”，在10℃/分钟的升温条件下，使用DSC7的软件求出了25℃下的导热性薄片1的比热。
(4)通过所得到的热扩散系数乘以比重及比热来计算出导热性薄片1的导热率。
(评价基准)
“A”：15W/m·K以上
“B”：12W/m·K以上且小于15W/m·K
“C”：9W/m·K以上且小于12W/m·K
“D”：小于9W/m·K
将结果示于表2。
＜实施例2～71、比较例1～2＞
通过与实施例1相同的步骤得到了下述表2所示的实施例及比较例的各组合物。另外，用MEK调整为组合物的最终的固体成分成为表2中所记载的固体成分浓度(记载于“溶剂”栏内)。
并且，由所得到的各组合物制作导热性薄片2～71、比较用导热性薄片1～2，并实施了与实施例1相同的评价试验。将结果示于表2。
在表2中，各成分栏中所记载的(数值)是指各成分相对于组合物中的总固体成分的含量(质量％)。
并且，表2中所记载的“膜厚(μm)”是指导热性薄片的平均膜厚。
并且，在表2中，在实施例67中使用的固化促进剂A为三苯基膦。
Figure BDA0002327989070000531
Figure BDA0002327989070000541
Figure BDA0002327989070000551
如上述表所示，确认到若使用本发明的表面修饰无机氮化物，则导热率更优异。这种导热率的提高是因为在样品中的表面修饰无机氮化物的分散性得到提高。即，确认到表面修饰无机氮化物与有机物的亲和性得到了提高。
并且，通过实施例1与实施例25、实施例2与实施例23、实施例3与实施例34的对比确认到，当特定化合物具有包含3个以上的苯环的稠环结构时，分散性及导热率更优异。
并且，根据实施例58～71的结果确认到，当特定化合物为通式(2)所表示的化合物时，分散性进一步得到提高。

Claims (23)

1.一种表面修饰无机氮化物，其包含无机氮化物和吸附于所述无机氮化物表面上的特定化合物，
所述特定化合物具有选自包括硼酸基、醛基、异氰酸酯基、异硫氰酸酯基、氰酸酯基、酰基叠氮基、琥珀酰亚胺基、磺酰氯基、羧酰氯基、鎓基、碳酸酯基、卤代芳基、碳二亚胺基、酸酐基、羧酸基、膦酸基、次膦酸基、磷酸基、磷酸酯基、磺酸基、卤代烷基、腈基、硝基、酯基、羰基、酰亚胺酯基、烷氧基甲硅烷基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、氧杂环丁基、乙烯基、炔基、马来酰亚胺基、硫醇基、羟基、卤原子及氨基的组中的官能团，且具有稠环结构，该稠环结构包含选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的2环以上。
2.根据权利要求1所述的表面修饰无机氮化物，其中，
所述特定化合物为下述通式(1)所表示的化合物，
[化学式1]
Figure FDA0002327989060000011
通式(1)中，X表示具有稠环结构的n价有机基团，该稠环结构包含选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的2环以上；n表示1以上的整数；Y表示下述通式(B1)所表示的1价基团、下述通式(B2)所表示的1价基团或下述通式(B4)所表示的1价基团，或者，当n表示2以上的整数时，表示由2个以上Y键合而成的下述通式(B3)所表示的2价基团；另外，当n为2以上时，2个以上的Y分别可以相同也可以不同；
通式(B1)：*1-L1-P1
通式(B1)中，L1表示单键或2价连接基团；P1表示硼酸基、醛基、异氰酸酯基、异硫氰酸酯基、氰酸酯基、酰基叠氮基、琥珀酰亚胺基、磺酰氯基、羧酰氯基、鎓基、卤代芳基、酸酐基、羧酸基、膦酸基、次膦酸基、磷酸基、磷酸酯基、磺酸基、卤代烷基、腈基、硝基、烷氧基甲硅烷基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、氧杂环丁基、乙烯基、炔基、马来酰亚胺基、硫醇基、羟基、卤原子或氨基；*1表示与所述X的键合位置；
通式(B2)：*2-L2-P2
通式(B2)中，L2表示包含碳酸酯基、碳二亚胺基、酸酐基、酯基、羰基或酰亚胺酯基的2价连接基团；P2表示1价有机基团；*2表示与所述X的键合位置；
通式(B3)：*31-L3-*32
通式(B3)中，L3表示包含碳酸酯基、碳二亚胺基、酸酐基、酯基、羰基或酰亚胺酯基的2价连接基团；*31及*32表示与所述X的键合位置；
通式(B4)：
[化学式2]
Figure FDA0002327989060000021
通式(B4)中，L4表示m11+1价连接基团；m11表示2以上的整数；P4表示硼酸基、醛基、异氰酸酯基、异硫氰酸酯基、氰酸酯基、酰基叠氮基、琥珀酰亚胺基、磺酰氯基、羧酰氯基、鎓基、卤代芳基、酸酐基、羧酸基、膦酸基、次膦酸基、磷酸基、磷酸酯基、磺酸基、卤代烷基、腈基、硝基、烷氧基甲硅烷基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、氧杂环丁基、乙烯基、炔基、马来酰亚胺基、硫醇基、羟基、卤原子或氨基；*4表示与所述X的键合位置。
3.根据权利要求2所述的表面修饰无机氮化物，其中，
所述通式(1)所表示的化合物为下述通式(2)所表示的化合物，
[化学式3]
Figure FDA0002327989060000022
通式(2)中，X11表示具有稠环结构的n11+n12价有机基团，该稠环结构包含选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的2环以上；n11及n12分别独立地表示1以上的整数；Y11表示下述通式(C1)所表示的1价基团或下述通式(C2)所表示的1价基团，或者，当n11表示2以上的整数时，表示由2个以上Y11键合而成的下述通式(C3)所表示的2价基团；
通式(C1)：*1-M1-Q1
通式(C1)中，M1表示单键或2价连接基团；Q1表示硼酸基、醛基、异氰酸酯基、异硫氰酸酯基、氰酸酯基、酰基叠氮基、琥珀酰亚胺基、磺酰氯基、羧酰氯基、鎓基、卤代芳基、酸酐基、膦酸基、次膦酸基、磷酸基、磷酸酯基、磺酸基、卤代烷基、腈基、硝基或卤原子；*1表示与所述X11的键合位置；
通式(C2)：*2-M2-Q2
通式(C2)中，M2表示包含碳酸酯基、碳二亚胺基、酸酐基、酯基、羰基或酰亚胺酯基的2价连接基团；Q2表示1价有机基团；*2表示与所述X11的键合位置；
通式(C3)：*31-M3-*32
通式(C3)中，M3表示包含碳酸酯基、碳二亚胺基、酸酐基、酯基、羰基或酰亚胺酯基的2价连接基团；*31及*32表示与所述X11的键合位置；
Y12表示下述通式(D1)所表示的1价基团或下述通式(D2)所表示的1价基团；
通式(D1)：*1-W1-R1
通式(D1)中，W1表示单键或2价连接基团；R1表示羧酸基、烷氧基甲硅烷基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、氧杂环丁基、乙烯基、炔基、马来酰亚胺基、硫醇基、羟基或氨基；*1表示与所述X11的键合位置；
通式(D2)：
[化学式4]
Figure FDA0002327989060000031
通式(D2)中，W2表示m21+1价连接基团；m21表示2以上的整数；R2表示羧酸基、烷氧基甲硅烷基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、氧杂环丁基、乙烯基、炔基、马来酰亚胺基、硫醇基、羟基或氨基；*2表示与所述X11的键合位置；
另外，当n11为2以上时，2个以上的Y11分别可以相同也可以不同；并且，当n12为2以上时，2个以上的Y12分别可以相同也可以不同。
4.根据权利要求2所述的表面修饰无机氮化物，其中，
所述Y包含:选自包括硼酸基及醛基的组中的官能团。
5.根据权利要求2所述的表面修饰无机氮化物，其中，
所述X具有:包含2环以上的芳香族烃环的稠环结构。
6.根据权利要求5所述的表面修饰无机氮化物，其中，
所述X具有:包含2环以上的苯环的稠环结构。
7.根据权利要求5或6所述的表面修饰无机氮化物，其中，
所述X具有：包含3环以上的苯环的稠环结构。
8.根据权利要求5所述的表面修饰无机氮化物，其中，
所述X具有稠环结构，该稠环结构包含选自包括亚联苯、苯并二茚、苊烯、芴、非那烯、菲、蒽、荧蒽、醋菲烯、醋蒽烯、芘、
Figure FDA0002327989060000032
并四苯、七曜烯、苉、苝、戊芬、并五苯、四邻亚苯、己芬及三亚苯的组中的稠环。
9.根据权利要求3所述的表面修饰无机氮化物，其中，
所述Y11包含：选自包括硼酸基及醛基的组中的官能团。
10.根据权利要求3或9所述的表面修饰无机氮化物，其中，
所述X11具有：包含2环以上的芳香族烃环的稠环结构。
11.根据权利要求10所述的表面修饰无机氮化物，其中，
所述X11具有：包含2环以上的苯环的稠环结构。
12.根据权利要求10或11所述的表面修饰无机氮化物，其中，
所述X11具有：包含3环以上的苯环的稠环结构。
13.根据权利要求10所述的表面修饰无机氮化物，其中，
所述X11具有稠环结构，该稠环结构包含选自包括亚联苯、苯并二茚、苊烯、芴、非那烯、菲、蒽、荧蒽、醋菲烯、醋蒽烯、芘、并四苯、七曜烯、苉、苝、戊芬、并五苯、四邻亚苯、己芬及三亚苯的组中的稠环。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的表面修饰无机氮化物，其中，
所述无机氮化物为选自包括氮化硼及氮化铝的组中的至少1种。
15.根据权利要求14所述的表面修饰无机氮化物，其中，
所述无机氮化物为氮化硼。
16.一种组合物，其包含权利要求1至15中任一项所述的表面修饰无机氮化物和聚合性单体。
17.根据权利要求16所述的组合物，其中，
所述聚合性单体具有：选自包括丙烯酰基、甲基丙烯酰基、环氧乙烷基及乙烯基的组中的基团。
18.根据权利要求16或17所述的组合物，其中，
所述聚合性单体或其固化物显示出液晶性。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的组合物，其用于形成导热材料。
20.一种导热材料，其包含权利要求1至15中任一项所述的表面修饰无机氮化物。
21.根据权利要求20所述的导热材料，其为薄片状。
22.根据权利要求20或21所述的导热材料，其用于散热片。
23.一种带导热层的器件，其具有：器件和配置于所述器件上且包含权利要求20至22中任一项所述的导热材料的导热层。
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