JP2002500253A - ナノ複合材料 - Google Patents

ナノ複合材料

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JP2002500253A JP2000527580A JP2000527580A JP2002500253A JP 2002500253 A JP2002500253 A JP 2002500253A JP 2000527580 A JP2000527580 A JP 2000527580A JP 2000527580 A JP2000527580 A JP 2000527580A JP 2002500253 A JP2002500253 A JP 2002500253A
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ルドルフ フィスヘル、ハルトムート
ヒュベルツス ヒエルヘンス、レオン
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、高分子マトリクスと層状複水酸化物を基本構成要素とするナノ複合材料の製造方法であって、ａ）高分子マトリクスと相溶性および／または反応性を有するアニオンを層状複水酸化物に含まれるアニオンの総数に対して少なくとも２０％含ませた層状複水酸化物を得る工程、ｂ）ナノ複合材料中に、高分子マトリクスがナノ複合材料に対して少なくとも５０重量％存在するように、層状複水酸化物を高分子マトリクスを形成するための単量体と混合する工程およびｃ）単量体を重合させて高分子マトリクスを形成する工程からなる方法に関する。本発明は、さらに、前記方法によって得られるナノ複合材料および前記ナノ複合材料から製造される成形品に関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明はナノ複合材料（nanocomposite material）、ナノ複合材料の製造法お
よびナノ複合材料の成形品に関する。
【０００２】 過去１０年間に、ある一定量のクレーを含有させて高分子材料の特性を改良す
ることがしばしば提案されてきた。高分子材料中にクレーが存在すると、高分子
材料の機械的強度や耐熱性などの特性にとくに有利である。
【０００３】 このようにして所望の特性を有するナノ複合材料を得るためには、クレーを高
分子材料中に充分に均一に分散することが重要である。クレーと高分子材料の性
質は非常に異なっているので、このことは容易ではない。通常、高分子は非極性
の有機化合物で構成されるが、クレーははるかに極性が高い無機材料である。こ
の差のため、これらの材料は相互に混和性が乏しく、本質的に混和しない。文献
では、まず最初にクレーを様々な方法で変性してから高分子材料と混合すること
が提案されている。また、高分子を変性してから単量体と混合し、クレーの存在
下に重合することも提案されている。
【０００４】 米国特許第４，８８９，８８５号および第４，８１０，７３４号には、粘土の
構造の層間距離を増加させる膨潤剤（swelling agents）でカチオン性のクレー を最初に変性する方法が記載されている。膨潤剤として使用されているものは、
アンモニウム基、ピリジニウム基、スルホニウム基またはホスホニウム基からな
るヘッド基（head group）と、１個以上の非極性テイル（tails）を有する界面 活性剤である。界面活性剤のカチオン性のヘッド部はクレーの結晶性層間のカチ
オンと交換し、テイルは高分子材料と相溶性を有する必要がある。ついで変性し
たクレーを単量体と混合し、単量体を膨潤剤のテイルと結合相互作用（bonding
Interaction）させる。最終的に単量体を重合すると、クレー層間に高分子が生 成し、ナノ複合材料が得られる。
【０００５】 これらの既知のナノ複合材料の欠点は、最終生成物の品質が使用したクレーの
品質にきわめて依存することである。カチオン性のクレーはほとんどの場合に天
然物であり、その組成は均一でない。クレーのこの不均一性のため、ナノ複合材
料の組成が不均一になり、所定の性質が充分な品質で達成されないことになる。
したがって、より制御しやすい品質と組成を有する種類のクレーを高分子材料中
に含有させることを可能にすることが望ましい。
【０００６】 米国特許第５，６５８，６５３号には、充填剤を含有した高分子マトリクスか
らなる高分子複合材料が記載されている。高分子マトリクスは、ポリオレフィン
、ポリスチレン、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリイミド、ポリアセタール、
ポリエステル、ポリビニル、ポリエーテルまたはポリアクリルとすることができ
る。充填剤は特定の式を満足する金属水酸化物の混合物である。
【０００７】 高分子材料と充填剤の相溶性を高めるため、充填剤の表面は特定の基がその上
に覆うように変性されている。これらの基はたとえば有機酸、スルホン酸塩また
はホスホン酸塩である。充填剤のアニオンを高分子マトリクスと水素結合を形成
する基と交換してもよい。
【０００８】 上記米国特許明細書に記載された材料の欠点は、充填剤が高分子マトリクス中
に均一に分散されないことである。この不均一性は多分、充填剤の表面のみが変
性されたためと思われる。
【０００９】 本発明の目的は、クレーを含有する高分子マトリクスからるナノ複合材料であ
って、ナノ複合材料の組成が極めて均一であるナノ複合材料の製造方法を提供す
ることにある。さらに、クレーが品質と組成を制御することができる性質を有す
るものであることも検討されている。
【００１０】 本発明によれば、これらの目的は層状複水酸化物と単量体を混合し、単量体を
層状複水酸化物の存在下に重合することによって達成される。層状複水酸化物と
は、本発明において、驚くべきことに、高分子材料中に均一分散が可能となるよ
うに変性できることが見出されたアニオン性クレーである。
【００１１】 したがって、本発明は高分子マトリクスと層状複水酸化物を基本構成要素とす
るナノ複合材料の製造方法であって、 ａ）高分子マトリクスと相溶性および／または反応性を有するアニオンを層状複
水酸化物のアニオンの総数に対して少なくとも２０％含ませた層状複水酸化物を
得る工程、 ｂ）ナノ複合材料中に高分子マトリクスがナノ複合材料に対して少なくとも５０
重量％存在するように、層状複水酸化物を高分子マトリクスを形成するための単
量体と混合する工程および ｃ）単量体を重合させて高分子マトリクスを生成する工程 からなる方法に関する。
【００１２】 本発明はさらに上記方法によって得られるナノ複合材料に関することも明らか
である。
【００１３】 本発明により製造されるナノ複合材料は極めて好ましい特性を有することが判
明している。したがって、本発明による層状複水酸化物を含む高分子材料の耐熱
性、機械的強度および耐衝撃性は、層状複水酸化物を含まない高分子材料の同じ
特性と比べて、大幅に改良されている。さらに、電気伝導度、ならびに、酸素、
水、水蒸気および炭化水素などの気体および液体の透過性がかなり低下している
ことも見出されている。層状複水酸化物は合成されるので、本発明によれば、一
定の制御可能な品質のナノ複合材料を製造することができる。さらに、その場で
重合を行なって高分子マトリクスを形成することにより、非常に均一な生成物が
得られることも見出されている。
【００１４】 このことに関し、米国特許第４、５５８、１０２号では、層状複水酸化物のあ
る特定の種類、すなわち、ハイドロタルサイト（hydrotalcite）がハロゲン含有
ゴム組成物中に酸受容体として含まれ、ゴム組成物の耐水性を向上させ得ること
が知られている。付随的に、使用されているハイドロタルサイト凝集物は、最大
１０重量％の界面活性剤で変性することができる。しかしながら、この内容は凝
集物の表面のみの変性であり、この方法ではクレーはゴム組成物中に均一に分散
可能になるほど充分には変性されていない。
【００１５】 さらに、少量の高分子材料を含有させることによってハイドロタルサイトの特
性が改良されることが知られている。チャーリー（Ｃｈａｌｌｉｅｒ）ら（Ｊ．
Ｍａｔｅｒ． Ｃｈｅｍ．、１９９４、４、３６７−３７１）は、ハイドロタ
ルサイトに電気伝導性をもたせるために、ハイドロタルサイトの各二層間に高分
子材料の単層または二層を含有させることを提案している。
【００１６】 本発明によるナノ複合材料はその材料の大部分が高分子マトリクスからなり、
高分子マトリクスはナノ複合材料の少なくとも５０重量％、好ましくは少なくと
も７０重量％を構成する。ホモポリマーまたはコポリマーの双方を高分子マトリ
クスとして使用することができる。層状複水酸化物のアニオンを選ぶことにより
、どのような高分子マトリクスでも、層状複水酸化物で、変性することができる
ことが本発明の利点の一つである。したがって、たとえばキットの形の適当な成
分を提供することにより、当業者は任意の所望の用途に対して特定の層状複水酸
化物と特定の高分子材料の組み合わせを選び、それにより所望のナノ複合材料を
製造することができる。
【００１７】 本発明によるナノ複合材料中で高分子マトリクスとして機能することに適した
高分子材料は、重付加物および重縮合物である。高分子マトリクスは、好ましく
は少なくとも２０、より好ましくは少なくとも５０の重合度を有する。この点に
関し、重合度の定義についてはピー．ジェイ．フロリィ（Ｐ． Ｊ． Ｆｌｏｒ
ｙ）「高分子化学」、ニューヨーク、１９５３年を参照する。それらの例は、ポ
リエチレンまたはポリプロピレンなどのポリオレフィン；ポリスチレン、ポリメ
タクリル酸メチル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンまたはポリフッ化ビニ
リデンなどのビニルポリマー；ポリエチレンテレフタレートまたはポリカプロラ
クトンなどのポリエステル；ポリカーボネート、ポリアリルエーテル、ポリスル
ホン、ポリスルフィド、ポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエステ
ル、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエステルケトン、ポリシロキサン、ポリ
ウレタンおよびポリエポキシドである。層状複水酸化物を存在させることによっ
て、材料の特性が非常に大きく改善されるという点で、ポリオレフィン、ビニル
ポリマー、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリウレタンまたは
ポリエポキシドが好ましく用いられる。
【００１８】 好ましい実施形態では、高分子マトリクスをアニオン性単量体から形成する。
本実施形態によれば、層状複水酸化物のアニオンはアニオン性単量体と交換し、
それから層状複水酸化物の存在下で高分子マトリクスを形成する。本実施形態に
よれば、高分子マトリクス中で層状複水酸化物がとくに均一に分布することがわ
かる。さらに、高分子マトリクスと層状複水酸化物に相溶性をもたせるために、
さらにアニオンを追加する必要がないことも有利な点である。
【００１９】 先に述べたように、本発明によるナノ複合材料は高分子マトリクスに加え、層
状複水酸化物（ＬＤＨ）に基づいている。この材料は、数ナノメーターの寸法を
有する小さな結晶性シートで構成され、その間にアニオンが位置する、いわゆる
アニオン性粘土である。これらのアニオンとは水酸基以外のアニオンを意味する
。層状複水酸化物の起源は天然でも合成でもよい。合成層状複水酸化物の可能な
製造方法に関しては、米国特許第３、５３９、３０６号および３、６５０、７０
４号を参照する。
【００２０】 層状複水酸化物は大きな接触面積および０．５〜６ミリ当量／ｇのイオン交換
容量を有することが好ましい。好ましく用いられるＬＤＨはハイドロタルサイト
またはハイドロタルサイト様材料である。これらの材料は、合成によって容易に
製造することができ、所望の性質を高度に調節することができる。
【００２１】 式（Ｉ）を満足するハイドロタルサイトがとくに適している： ［Ｍ(1-x) 2＋Ｍx 3+（ＯＨ）2］［Ａx/y y-．ｎＨ2Ｏ］ （Ｉ） ここで、Ｍ2+は２価のカチオン、Ｍ3+は３価のカチオン、ｘは０．１５〜０．５
の数値、ｙは１または２、ｎは１〜１０の数、ＡはＣｌ-、Ｂｒ-、ＮＯ3 -、ＳＯ 4 2- およびＣＯ3 2-からなる群より選ばれたアニオンである。２価のカチオンは、
好ましくは２価のマグネシウムイオン、亜鉛イオン、ニッケルイオン、鉄イオン
、銅イオン、コバルトイオン、カルシウムイオンおよびマグネシウムイオンなら
びにこれらの２価のカチオンの組み合せからなる群より選ばれる。最も好ましく
は、２価のカチオンはマグネシウムイオン、亜鉛イオンもしくはカルシウムイオ
ンまたはそれらの組み合せである。３価のカチオンは、好ましくは、３価のアル
ミニウムイオン、クロムイオン、鉄イオン、コバルトイオンおよびマグネシウム
イオンならびにこれらの３価のカチオンの組み合せからなる群から選ばれる。最
も好ましくは、３価のカチオンはアルミニウムイオン、クロムイオンもしくは鉄
イオンまたはそれらの組み合せである。
【００２２】 本発明のナノ複合材料を形成するために、層状複水酸化物を高分子マトリクス
材料と相溶性および／または反応性を有するように変性したのちに、高分子マト
リクスに取り込むことができる。最終的には、層状複水酸化物は、高分子マトリ
クスと反応性および／または相溶性であるアニオンを層状複水酸化物のアニオン
の総数に対して少なくとも２０％、好ましくは少なくとも６０％、より好ましく
は少なくとも８０％包含する。既に示したように、これらのアニオンは高分子マ
トリクスを形成するアニオン性モノマーでもあることができる。反応性および／
または相溶性のアニオンの特定した量の基準となるアニオンの総数には、層状複
水酸化物中に存在する水酸基は含まれないと理解される。
【００２３】 層状複水酸化物は、高分子マトリクスと反応性および／または相溶性を有する
アニオンを、層状複水酸化物のアニオンの総数に対して少なくとも９５％含むこ
とがとくに好ましい。このように反応性および／または相溶性アニオンが大量に
存在する場合、層状複水酸化物が高分子マトリクス中に非常に均一に分散するこ
とが見出されている。この分散により、非常に好ましい特性を有するナノ複合材
料が形成される。
【００２４】 本発明によるナノ複合材料の製造においては、前もって層状複水酸化物を摩砕
または粉砕しておくことが好ましい。層状複水酸化物のこのような処理により、
さまざまな成分をより容易かつ良好に混合することができる。
【００２５】 天然の層状複水酸化物を本発明によるナノ複合材料に用いた場合、通常、この
天然材料は、所望の相溶性および／または反応性のアニオンを含有しない。した
がって、通常、天然のハイドロタルサイト中に存在する塩素イオンまたは硝酸イ
オンなどのアニオンを所望のアニオンに交換することができる。合成した層状複
水酸化物を使用する場合、所望のアニオンは既に材料の合成中に導入されている
ことができる。合成層状複水酸化物の場合も、高分子マトリクスと相溶性および
／または反応性を有するアニオンで交換することによって導入することができる
。この交換は任意の公知の方法、たとえば、スガハラ（Ｓｕｇａｈａｒａ）らが
、セラミックス インターナショナル（Ｃｅｒａｍｉｃｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉ
ｏｎａｌ）、１４（１９８８）、１６３−１６７に記載した方法で行なうことが
できる。
【００２６】 好ましくは、イオン交換は、層状複水酸化物を水中に懸濁し、そののち懸濁液
のｐＨを４未満に低下させることによって行なうことが好ましい。つぎに所定の
交換を行なうアニオンを懸濁液に添加し、ｐＨを８を超える値に調節する。この
方法により、優れた交換生成物が得られることが見出されている。さらに、この
方法は容易に、かつ、短時間で実施することができる。
【００２７】 層状複水酸化物を高分子マトリクスと単に相溶性であるか、単に反応性である
か、またはその双方であるアニオンで変性することによって、層状複水酸化物が
高分子マトリクス中に均一に分散した分散体を得ることができることが見出され
ている。適当な相溶性アニオンは式ＲＣＯＯ-、ＲＯＳＯ3 -またはＲＳＯ3 -のア ニオン（Ｒは炭素数６〜２２のアルキル基またはアルキルフェニル基）またはそ
れらの組み合せおよび高分子マトリクスが形成し得るアニオン性モノマーから選
ぶことができる。当業者は、層状複水酸化物を添加することによって性質を改善
する高分子材料のために適当なアニオンを選択することができる。
【００２８】 同様に、高分子マトリクスと反応性であるアニオンは、アルキル鎖またはアル
キルフェニル鎖が反応性基を有する式ＲＣＯＯ-、ＲＯＳＯ3-またはＲＳＯ3-を 満足する。反応性基は、鎖の末端メチレン基および鎖の異なった場所の双方に結
合して存在することができる。したがって、反応性のアニオンは、式Ｒ′−ＲＣ
ＯＯ-、Ｒ′−ＲＯＳＯ3 -またはＲ′−ＲＳＯ3 -を満足し、Ｒは炭素数６〜２２ の直鎖状または分枝状のアルキル基またはアルキルフェニル基であり、Ｒ′は、
ヒドロキシ、アミノ、エポキシ、ビニル、イソシアネート、カルボキシ、ヒドロ
キシフェニルおよび酸無水物からなる群より選ばれる反応性基である。反応性基
は、当業者が高分子マトリクスの材料の性質に基づいて適当に選ぶことができる
。上記反応性アニオンを含有する層状複水酸化物に基づくナノ複合材料は例外的
に安定であることが見出されている。高分子マトリクスの性質によっては、反応
性アニオンは高分子マトリクスと相溶性でもあり、さらに安定なナノ複合材料を
形成する。
【００２９】 各成分を配合して本発明によるナノ複合材料を形成することは、良好な混合状
態が得られる方法であれば、適当な方法によって行うことができる。上記の通り
、層状複水酸化物の合成中またはそののちにイオン交換によって所望のアニオン
を層状複水酸化物中に供給することができる。これらのアニオンが高分子マトリ
クス生成のためのモノマーでもある場合は、層状複水酸化物に追加のモノマー材
料を付随的に混合して高分子マトリクスと層状複水酸化物との所望の比率を得る
ことができる。モノマー材料と層状複水酸化物とを混合する方法の例は、高温で
長時間攪拌し、押し出すことである。適当な混合条件は選択した成分の性質に依
存し、当業者は簡単に決定することができる。攪拌はたとえば温度４０〜８０℃
で行なうことができ、押し出しは、たとえば、二重スクリュー付き押出機では温
度４０〜１５０℃で行なうことができる。
【００３０】 層状複水酸化物の存在下でモノマー材料が高分子マトリクスに変換される重合
反応は、公知の任意の方法で行なうことができる。層状複水酸化物の存在は重合
反応を妨害する影響があってもほとんどないことが見出されている。
【００３１】 本発明によるナノ複合材料は多様な用途に用いるにとくに適している。これら
の材料は加工が容易で、射出成型および押出加工などの通常の成型工程で成型す
ることができる。さまざまな性質の成形品を本発明のナノ複合材料から製造する
ことができる。高分子マトリクスの材料が適している任意の用途が実施形態に含
まれる。好ましい用途としては繊維、包装材料および構造材料をあげることがで
きる。
【００３２】 本発明を以下の実施例を用いてさらに説明する。
【００３３】 実施例１ 約４ミリ当量／ｇのイオン交換容量を有する一般式Ｍｇ6Ａｌ2（ＯＨ）16ＣＯ 3 ・４Ｈ2Ｏのハイドロタルサイト５ｇをα、ω−アミノウンデカン酸５ｇと共に
水２００ｍｌに分散した。得られた懸濁液を８０℃で３時間攪拌した。生成した
沈殿物を温水で数回洗浄し、凍結乾燥して白色粉末を得た。
【００３４】 この白色粉末をカプロラクタム９０ｇおよび水１０ｍｌと混合し、攪拌しなが
ら乾燥窒素雰囲気中で２６０℃に徐々に加熱した。６時間の重縮合後、ポリアミ
ド−６の透明な溶融物が得られた。溶融物が透明であることによって、ハイドロ
タルサイトが高分子マトリクス中に完全にかつ均一に分布していることが示され
た。この材料の特性をＸ−線回折で調べた。その結果、層状シート構造の周期性
の結果である回折が観測されないことによって、ハイドロタルサイトの剥離を生
じていたことが示された。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年２月４日（２０００．２．４）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ， ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，Ｌ Ｔ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ， ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，Ｕ Ａ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ヒエルヘンス、レオン ヒュベルツス オランダ王国、エンエル−3511 ヘーフェ ー ユトレヒト、カタリーネシンヘル 100 デーエル Ｆターム(参考） 4J002 BB031 BB121 BC031 BD031 BD101 BD141 BG061 CD001 CF061 CF191 CG011 CH071 CH091 CK021 CL001 CM041 CN021 CN031 CP031 DE286 4J011 AA05 PA07 PA16 PA36 PA64 PA65 PA66 PA69 PC07 4J031 CA39 CA63 CA67 CA77

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 高分子マトリクスと層状複水酸化物を基本構成要素とするナ
    ノ複合材料の製造方法であって、 ａ）高分子マトリクスと相溶性および／または反応性を有するアニオンを層状複
    水酸化物に含まれるアニオンの総数に対して少なくとも２０％含ませた層状複水
    酸化物を得る工程 ｂ）ナノ複合材料中に、高分子マトリクスがナノ複合材料に対して少なくとも５
    ０重量％存在するように、層状複水酸化物を、高分子マトリクスを形成するため
    の単量体と混合する工程および ｃ）単量体を重合させて高分子マトリクスを形成する工程 からなる方法。
  2. 【請求項２】 層状複水酸化物がハイドロタルサイトまたはハイドロタルサ
    イト様の材料である請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 層状複水酸化物が０．５〜６ミリ当量／ｇのイオン交換容量
    を有し、式（Ｉ）を満たす請求項２記載の方法（ここで、Ｍ2+は二価のカチオン
    、Ｍ3+は三価のカチオン、ｘは０．１５〜０．５の数値、ｙは１または２、ｎは
    １〜１０の数値、ＡはＣｌ-、Ｂｒ-、ＮＯ3 -、ＳＯ4 2-およびＣＯ3 2-からなる群
    より選ばれたアニオンである）。 ［Ｍ(1-x) 2+Ｍx 3+（ＯＨ）2］［Ａx/y y-・ｎＨ2Ｏ］ （Ｉ）
  4. 【請求項４】 Ｍ2+が、Ｍｇ2+、Ｚｎ2+、Ｎｉ2+、Ｆｅ2+、Ｃｕ2+、Ｃｏ2+ 、Ｃａ2+、Ｍｎ2+およびこれらの組み合わせからなる群より選ばれた請求項３記
    載の方法。
  5. 【請求項５】 Ｍ3+が、Ａｌ3+、Ｃｒ3+、Ｆｅ3+、Ｃｏ3+、Ｍｎ3+およびこ
    れらの組み合わせからなる群より選ばれた請求項３または４記載の方法。
  6. 【請求項６】 工程ａ）で層状複水酸化物中に導入したアニオンが、高分子
    マトリクスを形成するための単量体を兼ねる請求項１、２、３、４または５記載
    の方法。
  7. 【請求項７】 単量体が、（メタ）アクリル酸塩、カルボン酸およびアミド
    からなるアニオン性単量体の群より選ばれた請求項６記載の方法。
  8. 【請求項８】 高分子マトリクスと相溶性および／または反応性を有するア
    ニオンが、式Ｒ′−ＲＣＯＯ-、Ｒ′−ＲＯＳＯ3 -またはＲ′−ＲＳＯ3 -のアニ オンからなる群より選ばれた請求項３、４または５記載の方法（ここで、Ｒは炭
    素数６〜２２の直鎖状または分枝状のアルキル基またはアルキルフェニル基、Ｒ
    ′は水素原子またはヒドロキシ、アミノ、エポキシ、ビニル、イソシアネート、
    カルボキシ、ヒドロキシフェニルおよび酸無水物からなる群より選ばれた反応性
    基である）。
  9. 【請求項９】 工程ａ）において、層状複水酸化物に含まれるアニオンの総
    数に対して少なくとも８０％、好ましくは少なくとも９５％以上を交換させる請
    求項８記載の方法。
  10. 【請求項１０】 高分子マトリクスがナノ複合材料に対して少なくとも７０
    重量％存在する請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９記載の方法。
  11. 【請求項１１】 高分子マトリックスが少なくとも２０の重合度を有する請
    求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０記載の方法。
  12. 【請求項１２】 高分子マトリクスが、ポリオレフィン、ビニルポリマー、
    ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリウレタンおよびポリエポキ
    シドからなる群より選ばれた請求項８、９、１０または１１記載の方法。
  13. 【請求項１３】 請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１
    または１２記載の方法によって得られるナノ複合材料。
  14. 【請求項１４】 請求項１３記載のナノ複合材料の成形品。
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