JP2008037741A

JP2008037741A - 針状ベーマイト

Info

Publication number: JP2008037741A
Application number: JP2007138854A
Authority: JP
Inventors: Kazuki Takemura; 一樹竹村; Yusuke Kawamura; 祐介川村; Katsuhisa Kitano; 勝久北野
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2006-07-14
Filing date: 2007-05-25
Publication date: 2008-02-21

Abstract

【課題】充填材として使用したときに、樹脂の剛性をより向上させうる針状ベーマイトを
提供する。
【解決手段】本発明の針状ベーマイトは、ＢＥＴ比表面積が２０〜８０ｍ²／ｇ、フタル
酸ジオクチル吸油量が２００〜６００ｃｍ³／１００ｇ、短軸長が３０〜３００ｎｍ、アスペクト比が５〜５０であることを特徴とする。原料水酸化アルミニウム粉末を、以下の金属イオンと以下の陰イオンとの塩を濃度０．２〜５モル／Ｌで含み水素イオン濃度がｐＨ４〜ｐＨ６である水溶液中、１６０℃〜２５０℃で水熱反応させる方法により製造できる。
金属イオン：マグネシウムイオン(Ｍｇ²⁺)、マンガンイオン(Ｍｎ²⁺)および亜鉛イオン
(Ｚｎ²⁺)からなる群より選ばれる１以上の金属イオン
陰イオン：カルボン酸イオン、硝酸イオン(ＮＯ₃ ^-)および硫酸イオン(ＳＯ₄ ^2-)からなる群より選ばれる１以上の陰イオン
この針状ベーマイトが樹脂に充填されてなる樹脂組成物は、剛性に優れている。
【選択図】なし

Description

本発明は、針状ベーマイトに関する。

針状ベーマイトは、針状の形状を有し、結晶型がベーマイトである水酸化アルミニウムで
あって、例えば樹脂の剛性を向上させるための充填材として用いられている。例えば特許
文献１〔特表２００５−５２８４７４号公報〕には、樹脂充填材として、ＢＥＴ比表面積
７５ｍ²／ｇ以上、短軸長２０ｎｍ以下、アスペクト比３以上の針状ベーマイトが開示さ
れている。

しかし、かかる従来の針状ベーマイトは、必ずしも樹脂の剛性を十分に向上しうるもので
はなかった。

特表２００５−５２８４７４号公報特開平４−３２３２０７号公報特開昭６１−２８７９１７号公報「新版高分子分析ハンドブック」（日本化学会、高分子分析研究懇談会編紀伊国屋書店（１９９５））「新ポリマー製造プロセス」（佐伯康治編集、工業調査会（１９９４年発行）

そこで本発明者は、充填材として使用したときに、樹脂の剛性をより向上させることので
きる針状ベーマイトを開発するべく鋭意検討した結果、本発明に至った。

すなわち本発明は、ＢＥＴ比表面積が２０ｍ²／ｇ〜８０ｍ²／ｇ、フタル酸ジオクチル吸油量〔以下、ＤＯＰ吸油量と称することがある。〕が２００ｃｍ³／１００ｇ〜６００ｃｍ³／１００ｇ、短軸長が３０ｎｍ〜３００ｎｍ、アスペクト比が５〜５０であることを特徴とする針状ベーマイトを提供するものである。

本発明の針状ベーマイトは、樹脂に充填する充填材として有用であり、本発明の針状ベー
マイトを充填材として樹脂に充填した組成物は、剛性に優れている。

本発明の針状ベーマイトのＢＥＴ比表面積は２０ｍ²／ｇ〜８０ｍ²／ｇ、好ましくは３０
ｍ²／ｇ〜７０ｍ²／ｇ、更に好ましくは４０ｍ²／ｇ以上である。ＢＥＴ比表面積が２０
ｍ²／ｇ未満では、樹脂中に充填しても機械的強度の向上が十分ではない。また８０ｍ²／
ｇを超えると、凝集により樹脂中に均一に分散しにくくなる傾向にある。

短軸長(ａ)は３０ｎｍ〜３００ｎｍ、好ましくは５０ｎｍ〜２００ｎｍである。短軸長が
３０ｎｍ未満では、凝集により樹脂中に均一に分散しにくくなる傾向にあり、樹脂の機械
的物性の向上が期待できない。３００ｎｍを超えると、相対的に長軸長が長くなり、これ
もまた樹脂中に均一に分散しにくくなる傾向にある。

長軸長(ｂ)は、通常１０００ｎｍ〜１００００ｎｍ、好ましくは２０００ｎｍ〜８０００
ｎｍである。

アスペクト比は、短軸長(ａ)と長軸長(ｂ)との比(ｂ／ａ)であり、５〜５０である。アスペクト比が５未満であると剛性の向上が不十分である。また針状アスペクト比が３０を超える針状ベーマイトは、製造が容易ではなく、好ましくはアスペクト比５０以下、さらに好ましくは４０以下である。

フタル酸ジオクチル吸油量は通常２００ｃｍ³／１００ｇ〜６００ｃｍ³／１００ｇ、好ましくは２００ｃｍ³／１００ｇ〜５００ｃｍ³／１００ｇである。ＤＯＰ吸油量が２００ｃｍ³／１００ｇ未満で短軸長(ａ)が３０ｎｍ〜３００ｎｍであると、樹脂に充填したときの剛性の向上が十分ではない。ＤＯＰ吸油量が６００ｃｍ³／１００ｇを超えると、これを樹脂に充填して得られる樹脂組成物の溶融粘度が高くなり取り扱いにくくなる傾向にあり、好ましくない。なお、ＤＯＰ吸油量は、ＪＩＳＫ６２２１に従って測定される。

本発明の針状ベーマイトは、樹脂に充填することによる剛性の向上の点で、酸化マグネシウムに換算したマグネシウム含有量が１質量％以下、さらには０．１質量％以下であることが好ましい。

かかる本発明の針状ベーマイトは、原料水酸化アルミニウム粉末を、以下の金属イオンと以下の陰イオンとの塩を濃度０．１モル／Ｌ〜５モル／Ｌで含み水素イオン濃度がｐＨ４〜ｐＨ６である水溶液中、１６０℃〜２５０℃で水熱反応させることにより製造することができる。

金属イオン：マグネシウムイオン(Ｍｇ²⁺)、マンガンイオン(Ｍｎ²⁺)および亜鉛イオン(Ｚｎ²⁺)からなる群より選ばれる１以上の金属イオン
陰イオン：カルボン酸イオン、硝酸イオン(ＮＯ₃ ^-)および硫酸イオン(ＳＯ₄ ^2-)からなる群より選ばれる１以上の陰イオン

原料水酸化アルミニウム粉末としては、主結晶相が、例えばギブサイト、バイヤライト、
ノストランダイド、トーダイトである水酸化アルミニウムの粉末が挙げられ、好ましくは
ギブサイト、バイヤライトである水酸化アルミニウムの粉末である。

原料水酸化アルミニウム粉末の平均粒子径は通常０．１μｍ〜１０μｍ、好ましくは５μ
ｍ以下、更に好ましくは３μｍ以下である。平均粒子径が０．１μｍ未満であると、生産
性の点で不利であり、１０μｍを超えると、得られる針状ベーマイトが凝集の多いものと
なり易いため、好ましくない。

カルボン酸イオンとしては、ギ酸イオン、酢酸イオン、プロピオン酸イオン、シュウ酸イ
オン、グルタル酸イオン、コハク酸イオン、マロン酸イオン、マレイン酸イオン、アジピ
ン酸イオン、クエン酸イオンなどが挙げられる。

上記金属イオンと上記陰イオンとの塩としては、例えばギ酸マグネシウム、酢酸マグネシ
ウム、プロピオン酸マグネシウム、シュウ酸マグネシウム、グルタル酸マグネシウム、コ
ハク酸マグネシウム、マロン酸マグネシウム、マレイン酸マグネシウム、アジピン酸マグ
ネシウム、クエン酸マグネシウムなどのカルボン酸マグネシウム、

ギ酸マンガン、酢酸マンガン、プロピオン酸マンガン、シュウ酸マンガン、グルタル酸マ
ンガン、コハク酸マンガン、マロン酸マンガン、マレイン酸マンガン、アジピン酸マンガ
ン、クエン酸マンガンなどのカルボン酸マンガン、

ギ酸亜鉛、酢酸亜鉛、プロピオン酸亜鉛、シュウ酸亜鉛、グルタル酸亜鉛、コハク酸亜鉛
、マロン酸亜鉛、マレイン酸亜鉛、アジピン酸亜鉛、クエン酸亜鉛などのカルボン酸亜鉛
、

硝酸マグネシウム、硝酸マンガン、硝酸亜鉛、硫酸マグネシウム、硫酸マンガン、硫酸亜
鉛などが挙げられる。

上記塩は通常、１種または２種以上を組み合わせ、水溶液に溶解した状態で使用され、そ
の使用量は水溶液を基準として通常０．１モル／Ｌ〜５モル／Ｌ、好ましくは０．１モル／Ｌ〜３モル／Ｌである。

水溶液の水素イオン濃度はｐＨ４〜Ｈ６である。水素イオン濃度がｐＨ４未満では、得ら
れるベーマイトが針状とならず、ｐＨ６を超えると、得られる針状ベーマイトが凝集の多
いものとなり、樹脂に充填しても剛性の向上が十分ではない。

水素イオン濃度をこの範囲とするには、通常、水溶液に酸を加えればよい。酸としては、
例えばカルボン酸、硝酸、硫酸などが挙げられ、カルボン酸としては、例えばギ酸、酢酸
、プロピオン酸、シュウ酸、グルタル酸、コハク酸、マロン酸、マレイン酸、アジピン酸
、クエン酸などの脂肪族カルボン酸が挙げられる。好ましくはカルボン酸が用いらる。

水溶液の使用量は、原料水酸化アルミニウムに対して通常５質量倍〜５０質量倍である。
水熱反応は、例えば原料水酸化アルミニウムを上記水溶液中に分散させ、例えばオートク
レーブ内で加圧下に昇温することにより行われる。

反応温度は１６０℃以上であり、通常は２５０℃以下である。１６０℃未満では反応に長
時間を要したり、針状とならないことがある。２５０℃を超えてもこれに見合った効果が
得られず、不経済である。
反応時間は通常２時間〜２４時間である。
かくして水熱反応させることにより、目的とする本発明の針状ベーマイトを得ることがで
きる。得られた針状ベーマイトは、例えば冷却後、大気圧下で通常の濾過方法で反応後の
反応混合物から取り出すことができる。取り出された針状ベーマイトは、水、メタノール
などのアルコール類で洗浄してもよい。

本発明の針状ベーマイトは、充填材として有用であり、本発明の針状ベーマイトが樹脂に
充填されてなる樹脂組成物は、耐衝撃性のほか、剛性にも優れている。

樹脂は、熱可塑性樹脂であってもよいし、熱硬化性樹脂であってもよい。熱可塑性樹脂と
しては、例えばオレフィン樹脂、ポリ乳酸、芳香族ポリエステル樹脂、脂肪族ポリエステ
ル樹脂、芳香族ポリアミド樹脂、メタクリル樹脂などが挙げられる。熱硬化性樹脂として
は、例えばエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹
脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、メラミン樹脂などの熱硬化性樹脂などが挙げら
れる。

本発明で用いられるオレフィン樹脂としては、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、
炭素数４以上のα−オレフィンを主な成分とするα−オレフィン樹脂等が挙げられる。オ
レフィン樹脂として好ましくは、ポリプロピレン樹脂とポリエチレン樹脂であり、より好
ましくはポリプロピレン樹脂である。これらのオレフィン樹脂を単独で用いてもよく、少
なくとも２種を併用してもよい。

ポリプロピレン樹脂としては、例えば、プロピレン単独重合体、プロピレン−エチレンラ
ンダム共重合体、プロピレン−α−オレフィンランダム共重合体、プロピレン−エチレン
−α−オレフィンランダム共重合体，プロピレンを単独重合した後にエチレンとプロピレ
ンを共重合して得られるプロピレンブロック共重合体等が挙げられる。

なお、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−α−オレフィンランダム共
重合体、プロピレン−エチレン−α−オレフィンランダム共重合体に含有されるエチレン
の含有量、α−オレフィンの含有量またはエチレンとα−オレフィンの含有量の合計は、
１０モル％未満である（ただし、プロピレンとエチレンとα−オレフィンのそれぞれの含有量の合計を１００モル％とする）。エチレンの含有量、α−オレフィンの含有量またはエチレンとα−オレフィンの含有量の合計は、非特許文献１〔「新版高分子分析ハンドブック」（日本化学会、高分子分析研究懇談会編紀伊国屋書店（１９９５））〕に記載されているＩＲ法〔赤外線分光法〕、ＮＭＲ法〔核磁気共鳴法〕を用いて測定される。

ポリエチレン樹脂としては、例えば、エチレン単独重合体、エチレン−プロピレンランダ
ム共重合体、エチレン−α−オレフィンランダム共重合体等が挙げられる。

なお、エチレン−プロピレンランダム共重合体、エチレン−α−オレフィンランダム共重
合体、エチレン−プロピレン−α−オレフィンランダム共重合体に含有されるプロピレン
の含有量、α−オレフィンの含有量またはプロピレンとα−オレフィンの含有量の合計は
、２０モル％未満である（ただし、エチレンとプロピレンとα−オレフィンのそれぞれの含有量の合計を１００モル％とする）。

炭素数４以上のα−オレフィンを主な成分とするα−オレフィン樹脂としては、例えば、
α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体、α−オレフィン−エチレンランダム共重
合体等が挙げられる。

なお、α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体、α−オレフィン−エチレンランダ
ム共重合体、α−オレフィン−プロピレン−エチレンランダム共重合体に含有されるプロ
ピレンの含有量、エチレンの含有量またはプロピレンとエチレンの含有量の合計は、１０モル％未満である（ただし、α−オレフィンとプロピレンとエチレンのそれぞれの含有量の合計を１００モル％とする）。

オレフィン樹脂に用いられる炭素数４以上のα−オレフィンとしては、例えば、１−ブテ
ン、２−メチル−１−プロペン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、１
−ヘキセン、２−エチル−１−ブテン、２，３−ジメチル−１−ブテン、２−メチル−１
−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、３，３−ジメチル
−１−ブテン、１−ヘプテン、５−メチル−１−ヘキセン、３，４−ジメチル−１−ペン
テン、３−エチル−１−ペンテン、２，３，３−トリメチル−１−ブテン、３−メチル−
３−エチル−１−ブテン、１−オクテン、４−メチル−１−ペンテン、５−エチル−１−
ヘキセン、４，４−ジメチル−１−ヘキセン、６−プロピル−１−ヘプテン、６，６−メ
チルエチル−１−ヘプテン、３，４，４−トリメチル−１−ペンテン、４−プロピル−１
−ペンテン、３，３−ジエチル−１−ブテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン
、１−ドデセン等が挙げられる。好ましくは、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン
、１−オクテンである。

本発明で用いられるオレフィン樹脂の製造方法としては、溶液重合法、スラリー重合法、
バルク重合法、気相重合法等によって製造する方法が挙げられる。また、これらの重合法
を単独で用いる方法であっても良く、少なくとも２種を組み合わせた方法であっても良い
。

そして、オレフィン樹脂の製造方法としては、例えば非特許文献２〔「新ポリマー製造プロセス」（佐伯康治編集、工業調査会（１９９４年発行））〕、特許文献２〔特開平４−３２３２０７号公報〕、特許文献３〔特開昭６１−２８７９１７号公報〕等に記載されている重合法が挙げられる。

本発明で用いられるオレフィン樹脂がポリプロピレン樹脂の場合、ポリプロピレン樹脂の
好ましい製造方法として、上記の製造方法が挙げられる。

オレフィン樹脂の製造に用いられる触媒としては、マルチサイト触媒やシングルサイト触
媒が挙げられる。マルチサイト触媒として、好ましくは、チタン原子、マグネシウム原子
およびハロゲン原子を含有する固体触媒成分を用いて得られる触媒が挙げられ、また、シ
ングルサイト触媒として、好ましくは、メタロセン錯体が挙げられる。

本発明で用いられるオレフィン樹脂がポリプロピレン樹脂の場合、ポリプロピレン樹脂の
製造方法に用いられる好ましい触媒として、上記の触媒が挙げられる。

本発明で用いられるポリアミド樹脂としては、ナイロン６、ナイロン４６、ナイロン６６
、ナイロン１０、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６・１０，ナイロン６・１２等
があげられるが、これに限定されるものではなく、周知のポリアミド樹脂がいずれも使用
できる。また、これらの樹脂をブレンドしてもかまわない。さらに芳香族ポリアミドも使
用できる。たとえばポリヘキサメチレンイソフタルアミド（ナイロン６Ｉ）の如き芳香族
成分を含有するコポリアミドである。かかる芳香族成分を含有する熱可塑性コポリアミド
は芳香族アミノ酸及び／又は芳香族ジカルボン酸たとえば、パラアミノメチル安息香酸、
パラアミノエチル安息香酸、テレフタル酸、イソフタル酸などを主要構成成分とする溶融
重合が可能なポリアミドを意味する。ポリアミドの他の構成成分となるジアミンはヘキサ
メチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、２，２，４−
／２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジアミン、メタキシリレンジアミン、パラキシ
リレンジアミン、ビス（ｐ−アミノシクロヘキシル）メタン、ビス（ｐ−アミノシクロヘ
キシル）プロパン、ビス（３−メチル、４−アミノシクロヘキシル）メタン、１，３−ビ
ス（アミノメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（アミノメチル）シクロヘキサンなど
を使用することができる。

本発明で用いられるポリ乳酸としては、乳酸の単独重合体、または乳酸と他のヒドロキシ
カルボン酸との共重合体が挙げられる。コモノマーとして用いられる他のヒドロキシカル
ボン酸としては、グリコール酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシ吉草酸、ヒドロキシペンタ
ン酸、ヒドロキシカプロン酸、ヒドロキシヘプタン酸等が例示される。

ポリ乳酸の分子構造としては、Ｌ−乳酸またはＤ−乳酸いずれかの単位を含有する構造で
あり、それぞれの対掌体の乳酸単位を含んでいても良く、含んでいなくても良い。

Ｌ−乳酸またはＤ−乳酸いずれかの単位の含有量は、通常８５〜１００モル％であり、好
ましくは８５〜９８モル％である。また、それぞれの対掌体の乳酸単位の含有量は、通常
０〜１５モル％であり、好ましくは２〜１５モル％である。ただし、ポリ乳酸の全量を１
００モル％とする。

また、乳酸と他のヒドロキシカルボン酸との共重合体に含有されるＬ−乳酸またはＤ−乳
酸いずれかの単位の含有量は８５〜１００モル％であり、他のヒドロキシカルボン酸単位
の含有量は０〜１５モル％である。好ましくは、Ｌ−乳酸またはＤ−乳酸いずれかの単位
の含有量が８５〜９８モル％であり、他のヒドロキシカルボン酸単位の含有量が２〜１５
モル％である。

他のヒドロキシカルボン酸としては、グリコール酸や、ヒドロキシカプロン酸が挙げられ
る。

本発明で用いられるポリ乳酸の製造方法としては、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸および他のヒドロ
キシカルボン酸から選らばれる化合物を、脱水重縮合することによって製造する方法が挙
げられる。好ましくは、乳酸の環状二量体であるラクチド、グリコール酸の環状二量体で
あるグリコリド、およびカプロラクトンから選らばれる化合物を、開環重合することによ
って製造する方法である。

乳酸の環状二量体であるラクチドには、Ｌ−乳酸の環状二量体であるＬ−ラクチド、Ｄ−
乳酸の環状二量体であるＤ−ラクチド、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸とが環状二量化したメソ−ラ
クチド、およびＤ−ラクチドとＬ−ラクチドとのラセミ混合物であるＤＬ−ラクチドがあ
る。本発明ではいずれのラクチドを用いても良い。主原料に用いられるラクチドとして、
好ましくはＤ−ラクチドまたはＬ−ラクチドである。

本発明に用いられるポリ乳酸を短時間で製造する方法としては、ラクチドを重合させると
きに、または、ラクチドとグリコリドを重合させるときに、重合触媒を用いる方法が挙げ
られる。

ポリ乳酸の製造に用いられる重合触媒としては、例えば、オクタン酸第一錫、四塩化錫、
塩化亜鉛、四塩化チタン、塩化鉄、三フッ化ホウ素エーテル錯体、塩化アルミニウム、三
フッ化アンチモン、酸化鉛等の主として多価金属を含む化合物が挙げられ、好ましくは錫
化合物または亜鉛化合物であり、錫化合物として、より好ましくはオクタン酸第一錫であ
る。

重合触媒の使用量として、好ましくはラクチドの全重量、または、ラクチドの重量とグリ
コリドの重量の合計に対して、０．００１〜０．１重量％である。

また、本発明に用いられるポリ乳酸の製造方法としては、重合のときに、連鎖増大剤を用
いる方法が挙げられる。連鎖増大剤として、好ましくは、例えばラウリルアルコール等の
高級アルコール類、乳酸やグリコール酸等のヒドロキシ酸類が挙げられる。

連鎖増大剤が共存することによって、重合速度が速くなるので短時間でポリ乳酸を得るこ
とができる。さらに、連鎖増大剤の量を調整することによって、ポリ乳酸の分子量を調節
することもできる。

また、本発明に用いられるポリ乳酸樹脂の製造方法としては、溶媒を用いる容液重合や、
溶媒を用いずラクチドまたはグリコリドを溶融させた状態で重合させる塊状重合が挙げら
れる。好ましくは、溶媒を用いずラクチドまたはグリコリドを溶融させた状態で重合させ
る塊状重合である。

重合温度は、ラクチドまたはグリコリドを溶融させた状態で重合させる塊状重合の場合に
は、ラクチドの融点またはグリコリドの融点（９０℃付近）以上の温度であれば良い。ま
た、例えば、クロロホルム等の溶媒を用いる溶液重合の場合には、ラクチドの融点または
グリコリドの融点以下の温度で重合することが可能である。そして、塊状重合および溶液
重合のいずれの場合も、２５０℃を超えた場合、製造させるポリ乳酸樹脂の分解が起こる
ので好ましくない。

樹脂に本発明の針状ベーマイトを充填するには、例えば樹脂として熱可塑性樹脂を用いる
場合には、この熱可塑性樹脂を本発明の針状ベーマイトと共に溶融混練すればよい。溶融
混練には、例えばバンバリーミキサー、プラストミル、ブラベンダープラストグラフ、一
軸押出機、二軸押出機などが挙げられる。

樹脂として熱硬化性樹脂を用いる場合には、熱硬化前の未硬化樹脂を本発明の針状ベーマ
イトと共に混合したのち、加熱して硬化させればよい。混合には、例えばヘンシェルミキ
サー、リボンブレンダーなどが用いられる。

針状ベーマイトの充填量は、樹脂１００質量部に対して通常０．１質量部以上、好ましく
は１質量部以上であり、樹脂への充填の容易である点、および充填により得られる樹脂組
成物の成形が容易である点で、１００質量部以下、好ましくは５０質量部以下である。

本発明の針状ベーマイトを樹脂に充填することにより得られる樹脂組成物は、例えば分散
剤、滑剤、可塑剤、難燃剤、酸化防止剤、帯電防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、結晶化
促進剤（造核剤）、顔料、染料などの着色剤などを含有していてもよい。また、本発明の
針状ベーマイト以外の充填材、例えばカーボンブラック、酸化チタン、タルク、炭酸カル
シウム、マイカ、クレーなどの粒子状充填材、ワラストナイトなどの短繊維状充填材、チ
タン酸カリウムなどのウィスカーなどが挙げられる。

かかる樹脂組成物は、通常、成形体に成形されて使用される。成形方法としては、例えば
射出成形法、圧縮成形法、押出成形法などが挙げられる。

以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はかかる実施例により限定さ
れるものではない。

なお、各実施例における評価方法は以下のとおりである。
（１）ＢＥＴ比表面積〔ｍ²／ｇ〕は、窒素吸着法により測定した。
（２）短軸長（ａ）および長軸長（ｂ）は、走査型電子顕微鏡写真または透過型電子顕微
鏡写真から無作為に選んだ１０サンプルの短軸長および長軸長のそれぞれ数平均値として
測定した。
（３）アスペクト比は、上記で選んだ１０サンプルについてそれぞれ短軸長（ａ）と長軸長（ｂ）との比（ｂ／ａ）を求め、その数平均として算出した。
（４）フタル酸ジオクチル吸油量〔ｃｍ³／１００ｇ〕は、ＪＩＳＫ６２２１に従って
測定した。
（５）凝集粒子径〔μｍ〕は、レーザー散乱式粒度分布測定装置〔リードアンドノース社
製、マイクロトラックＨＲＡ〕を用いて、得られた針状ベーマイト０．０１ｇを純水３０
０ｇに分散させて、重量基準でＤ50として求めた。
（６）曲げ弾性率（ＦＭ）〔ＭＰａ〕は、ＪＩＳＫ７１７１に従い、スパン長６４ｍｍ
、加重速度２ｍｍ／分、測定温度２３℃の条件で測定した。
（７）アイゾット（Ｉzod）衝撃強度〔ｋＪ／ｍ²〕は、ＪＩＳＫ７１１０に従い、試験
片にノッチ加工を施し、ノッチ付衝撃強度として、測定温度２３℃で測定した。

実施例１
ＢＥＴ比表面積２５ｍ²／ｇ、中心粒子径０．５μｍのギブサイト型水酸化アルミニウム
粒子１００質量部、酢酸マグネシウム４水和物〔ＣＨ₃ＣＯＯＭｇ・４Ｈ₂Ｏ〕２１９質量
部および純水２１００質量部を混合し、得られたスラリーに酢酸〔ＣＨ₃ＣＯＯＨ〕を加
えて水素イオン濃度をｐＨ５．０に調整したのち、オートクレーブに入れ、１００℃／時
間の昇温速度で室温〔約２０℃〕から２００℃まで昇温し、同温度を４時間維持して水熱
反応を行った。その後、冷却し、濾過操作により固形分を分取し、濾液の電気伝導度が１
００μＳ／ｃｍ以下になるまで水洗した後、純水を添加して固形分濃度５質量％のスラリ
ーとし、目開き４５μｍのＳＵＳ製篩で粗粒分を除去し、スプレードライヤー〔ニロジャ
パン社製、モービルマイナ型〕にて出口温度１２０℃でスプレードライし、ロータースピ
ードミル〔フリッチュ社製「Ｐ−１４」〕にて解砕して、針状ベーマイトを得た。この針
状ベーマイトのＢＥＴ比表面積は６６ｍ²／ｇ、ＤＯＰ吸油量は３００ｃｍ³／１００ｇ、
短軸長は１０２ｎｍ、アスペクト比は２７、長軸長は２５２０ｎｍ、中心粒子径は１．４μｍであった。

上記で得た針状ベーマイト１０質量部、エチレン−プロピレンブロック共重合体〔エチレ
ン単位含有量１９質量％、ＭＦＲ３０ｇ／１０分〕１００質量部および酸化防止剤〔チバ
スペシャリティーケミカルズ社製「Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０」〕０．２質量部をラボプラ
ストミル〔東洋精機社製「１００Ｍ」、混練部「Ｂ６００型」〕にて１８０℃、６０ｒｐ
ｍ、１０分の条件で溶融混練し、複合型混練機〔井元製作所社製〕にて３ｍｍφのストラ
ンドとしたのちカットしてペレット化した。

得られたペレットを半自動射出成形機〔井元製作所社製〕にて２３０℃で射出成形して幅
１２ｍｍ、長さ８０ｍｍ、厚み４ｍｍの試験片を得、この試験片の曲げ弾性率（ＦＭ）を
求めたところ、１９９８ＭＰａであった。

同様に射出成形して幅１２ｍｍ、長さ６４ｍｍ、厚み４ｍｍの試験片を得、この試験片の
アイゾット衝撃強度を求めたところ、６．０ｋＪ／ｍ²であった。評価結果を第１表に示
す。

比較例１
実施例１で用いたと同じギブサイト型水酸化アルミニウム１００質量部、酢酸マグネシウ
ム４水和物２１８質量部および純水２１００質量部を混合してスラリーを得た。アルミニ
ウムアルコキシドを加水分解して調製したベーマイト型水酸化アルミニウム〔ＢＥＴ比表
面積３０７ｍ²／ｇ〕を０．１Ｎ硝酸水〔硝酸濃度０．１モル／Ｌ〕に分散させたスラリ
ー〔固形分濃度１０質量％〕５０質量部を、上記で得たスラリーに加えたところ、水素イ
オン濃度はｐＨ７．０であった。その後、オートクレーブ中、１００℃／時間の昇温速度
で室温〔２０℃〕から２００℃まで昇温し、同温度を４時間維持して水熱反応を行った。
その後、実施例１と同様に操作して、針状ベーマイトを得、試験片を得た。評価結果を第
１表に示す。

第１表
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実施例比較例
１１
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ギブサイト (部) 100 100
ベーマイト (部) 0 5
酢酸マグネシウム (部) 219 218
純水 (部) 2100 2100
塩濃度 (モル/L) 0.47 0.47
水素イオン濃度 (pH) 5.0 7.0
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ＢＥＴ比表面積 (m²/g) 66 126
ＤＯＰ吸油量(cm³/100g) 300 305
短軸長 (nm) 102 7
アスペクト比 27 16
長軸長 (nm) 2520 103
中心粒子径 (μm) 1.4 3.0
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曲げ弾性率(ＦＭ) (MPa) 1998 1542
Ｉzod衝撃強度 (kJ/m²) 6.0 6.2
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実施例２
実施例１で用いたギブサイト型水酸化アルミニウムに代えて、市販のギブサイト型水酸化
アルミニウム〔住友化学社製「Ｃ−３０１」、中心粒子径１．４μｍ〕１００質量部を用
い、酢酸マグネシウム４水和物の使用量を３３５質量部とし、純水の使用量を３２００質
量部とした以外は実施例１と同様に操作して水熱反応を行って針状ベーマイトを得、試験
片を得た。評価結果を第２表に示す。

実施例３
酢酸マグネシウム４水和物の使用量を１６８質量部とした以外は実施例３と同様に操作し
て針状ベーマイトを得、試験片を得た。評価結果を第２表に示す。

比較例２
酢酸マグネシウム４水和物の使用量を４６質量部とし、酢酸を加えなかった以外は実施例
３と同様に操作したところ、混合後のスラリーの水素イオン濃度はｐＨ７．７であった。
その後、実施例１と同様に操作して水熱反応を行って針状ベーマイトを得、試験片を得た
。評価結果を第２表に示す。

第２表
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実施例比較例
２３２
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ギブサイト (部) 100 100 100
酢酸マグネシウム (部) 335 168 46
純水 (部) 3200 3200 3200
塩濃度 (モル/L) 0.47 0.24 0.067
水素イオン濃度 (pH) 5.0 5.0 7.7
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ＢＥＴ比表面積 (m²/g) 67 58 14
ＤＯＰ吸油量(cm³/100g) 340 288 197
短軸長 (nm) 92 222 436
アスペクト比 24 13 11
長軸長 (nm) 2170 2810 4820
中心粒子径 (μm) 7.0 6.0 5.0
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曲げ弾性率(ＦＭ) (MPa) 2026 1965 1583
Ｉzod衝撃強度 (kJ/m²) 7.1 6.5 6.2
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実施例４
ポリ乳酸〔カネボウ合繊(株)から購入した「ラクトロンＴＭ１００」〕１００質量部および実施例２で得た針状ベーマイト１１質量部を混合し、スクリュー径１５ｍｍの２軸押出機〔テクノベル社製「ＫＺＷ１５−４５ＭＧ」〕にて２２０℃で溶融混練して樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を射出成形機〔東洋機械金属社製「ＰＬＡＳＴＡＲＴＵ−１５」〕にて射出成形して試験片〔幅１０ｍｍ、長さ８０ｍｍ、厚み４ｍｍ〕を得た。この試験片の曲げ弾性率（ＦＭ）は５０２２ＭＰａであり、アイゾット衝撃強度は２ｋＪ／ｍ²であった。

比較例３
実施例６で用いたポリ乳酸〔ラクトロンＴＭ１００〕単独を射出成形して試験片を得、評
価したところ、曲げ弾性率（ＦＭ）は２９００ＭＰａであり、アイゾット（Ｉzod）衝撃
強度は２ｋＪ／ｍ²であった。

実施例５
ナイロン６〔ユニチカ社製「Ａ１０３０ＢＲＬ」〕１００質量部および実施例１で得た針
状ベーマイト１１質量部を混合し、ラボプラストミル〔東洋精機社製「１００Ｍ」、混練
部「Ｂ６００型」〕にて２５０℃、６０ｒｐｍ、１０分の条件で溶融混練し、パワーカッ
ティングミル〔レッチェ社製「ＳＭ２０００」〕にて４ｍｍ以下に粉砕してパウダーを
得た。得られたパウダーを半自動射出成形機〔井元製作所社製〕にて２５０℃で射出成形
して幅１２ｍｍ、長さ８０ｍｍ、厚み４ｍｍの試験片を得、この試験片の曲げ弾性率（Ｆ
Ｍ）を求めたところ、３４７３ＭＰａであった。

同様に射出成形して幅１２ｍｍ、長さ６４ｍｍ、厚み４ｍｍの試験片を得、この試験片の
アイゾット（Ｉzod）衝撃強度を求めたところ、６．５ｋＪ／ｍ²であった。

比較例４
実施例７で用いたナイロン６〔Ａ１０３０ＢＲＬ〕単独を射出成形して試験片を得、評価
したところ、曲げ弾性率（ＦＭ）は１８０４ＭＰａであり、アイゾット（Ｉzod）衝撃強
度は６．３ｋＪ／ｍ²であった。

実施例６
市販のギブサイト型水酸化アルミニウム〔住友化学社製「Ｃ−３０１」、中心粒子径１．４μｍ〕１００重量部と、酢酸マグネシウム４水和物２１８重量部と水１２３６重量部を混合してスラリーを得た。得られたスラリーに酢酸２９重量部を加えてスラリーのｐＨを５．０に調整したのち、オートクレーブに入れ、１００℃／時間の昇温速度で室温〔約２０℃〕から２００℃まで昇温し、同温度を４時間維持して水熱反応を行った。水熱反応後のスラリーのｐＨは５．０であった。その後、冷却し、濾過操作により固形分を分取し、濾液の電気伝導度が１００μＳ／ｃｍ以下になるまで水洗した後、１２０℃のオーブンで乾燥し、ロータースピードミルにて解砕して針状ベーマイトを得た。

得られた針状ベーマイトのＢＥＴ比表面積は６４ｍ²／ｇ、ＤＯＰ吸油量は２４０ｃｍ³／１００ｇ、短軸長は１１４ｎｍ、アスペクト比は２０、長軸長は１９６０ｎｍ、中心粒子径は６．６μｍ、であった。

上記で得た針状ベーマイト６質量部、エチレン−プロピレンブロック共重合体〔エチレン単位含有量１９質量％、ＭＦＲ３０ｇ／１０分〕９４質量部に対して、ステアリン酸カルシウム〔日本油脂株式会社製〕０．０５質量部、イルガノックス１０１０〔チバスペシャリティーケミカルズ社製〕０．１質量部、イルガフォス１６８〔チバスペシャリティーケミカルズ社製〕０．１質量部を添加、均一混合した後、二軸混練押出機〔東洋精機社製２Ｄ３０Ｗ２〕にて１８０℃、スクリュー回転数５０ｒｐｍの条件で溶融混練してペレットを得た。

得られたペレットを半自動射出成形機〔井元製作所社製〕にて２３０℃で射出成形して幅１２ｍｍ、長さ８０ｍｍ、厚み４ｍｍの試験片を得、この試験片の曲げ弾性率（ＦＭ）を求めたところ、１８５８ＭＰａであった。

同様に射出成形して幅１２ｍｍ、長さ６４ｍｍ、厚み４ｍｍの試験片を得、この試験片のアイゾット（Ｉzod）衝撃強度を求めたところ、６．５ｋＪ／ｍ²であった。評価結果を第３表に示す。

比較例５
水１２６４重量部とし、酢酸を添加しない以外は、実施例７と同様に操作して、針状ベーマイトを得た。なお、水熱反応前後のスラリーのｐＨは、７．８、５．４であった。

得られた針状ベーマイトのＢＥＴ比表面積は４３ｍ²／ｇ、ＤＯＰ吸油量は１７２ｃｍ³／１００ｇ、短軸長は７３ｎｍ、アスペクト比は２９、長軸長は１９８０ｎｍ、中心粒子径は７．８μｍ、であった。

その後、実施例６と同様の手法で試験片を得た。この試験片の曲げ弾性率（ＦＭ）は１４９０ＭＰａ、アイゾット（Izod）衝撃強度は７．６ｋＪ／ｍ²であった。評価結果を表３に示す。

比較例６
水１３８２重量部、酢酸マグネシウム４水和物１００重量部とし、酢酸を添加しない以外は、実施例７と同様に操作して、針状ベーマイトを得た。なお、水熱反応前後のスラリーのｐＨは、７．９、５．６であった。

得られた針状ベーマイトのＢＥＴ比表面積は３３ｍ²／ｇ、ＤＯＰ吸油量は１８１ｃｍ³／１００ｇ、短軸長は１０４ｎｍ、アスペクト比は２６、長軸長は２６５０ｎｍ、中心粒子径は６．２μｍ、であった。

その後、実施例６と同様の手法で試験片を得た。この試験片の曲げ弾性率（ＦＭ）は１５３１ＭＰａ、アイゾット（Izod）衝撃強度は７．５ｋＪ／ｍ²であった。評価結果を第３表に示す。

第３表
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実施例比較例比較例
６５６
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ギブサイト (部) 100 100 100
酢酸マグネシウム (部) 218 218 100
純水 (部) 1236 1382 1382
塩濃度 (モル/L) 0.78 0.70 0.33
水素イオン濃度 (pH) 5.0 7.8 7.9
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ＢＥＴ比表面積 (m²/g) 64 43 33
ＤＯＰ吸油量(cm³/100g) 240 172 181
短軸長 (nm) 114 73 104
アスペクト比 20 29 26
長軸長 (nm) 1960 1980 2650
中心粒子径 (μm) 6.6 7.8 6.2
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曲げ弾性率(ＦＭ) (MPa) 1858 1490 1531
Ｉzod衝撃強度 (kJ/m²) 6.5 7.6 7.5
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Claims

ＢＥＴ比表面積が２０ｍ²／ｇ〜８０ｍ²／ｇ、フタル酸ジオクチル吸油量が２００ｃｍ³／１００ｇ〜６００ｃｍ³／１００ｇ、短軸長が３０ｎｍ〜３００ｎｍ、アスペクト比が５〜５０であることを特徴とする針状ベーマイト。
原料水酸化アルミニウム粉末を、以下の金属イオンと以下の陰イオンとの塩を濃度０．１モル／Ｌ〜５モル／Ｌで含み、水素イオン濃度がｐＨ４〜ｐＨ６である水溶液中、１６０℃〜２５０℃で水熱反応させることを特徴とする請求項１に記載の針状ベーマイトの製造方法。
金属イオン：マグネシウムイオン、マンガンイオンおよび亜鉛イオンからなる群より選ば
れる１以上の金属イオン
陰イオン：カルボン酸イオン、硝酸イオンおよび硫酸イオンからなる群より選ばれる１以
上の陰イオン
請求項１に記載の針状ベーマイトが樹脂に充填されてなる樹脂組成物。
樹脂がオレフィン樹脂、ポリ乳酸またはポリアミドである請求項３に記載の樹脂組成物。