JP2019172565A - Composite, manufacturing method of composite and manufacturing method of sintered body - Google Patents

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JP2019172565A
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正典 山崎
Masanori Yamazaki
正典 山崎
律子 山内
Ritsuko Yamauchi
律子 山内
雄一 加藤
Yuichi Kato
雄一 加藤
厚志 高木
Atsushi Takagi
厚志 高木
幹雄 平林
Mikio Hirabayashi
幹雄 平林
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Abstract

To enhance storage stability of a compound oxide particle having a perovskite type crystal phase in air.SOLUTION: A surface of a compound oxide particle is protected by coating the surface with a coating layer including carboxylic acid. Specifically, there is provided a composite having a compound oxide particle and the coating layer coating at least a part of a surface of the compound oxide particle, the compound oxide particle includes one or more element R selected from a group consisting of Ba, Sr, Ca, Mg, Al, Pb, Co and Zn, and one or more kind of element M selected from a group consisting of Ti, Zr, W, Nb, Hf and Sn, and has a perovskite type crystal phase constituted of the element R, the element M and oxygen, a molar ratio of the element R and the element M (R/M) in a composition of whole compound oxide particle is 0.85 to 1.15, and the coating layer includes carboxylic acid.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本願はペロブスカイト型結晶相を有する複合酸化物粒子の複合体等を開示する。   The present application discloses a composite of composite oxide particles having a perovskite crystal phase.

ペロブスカイト型結晶相を有する複合酸化物粒子は、その高い誘電率や屈折率等を生かして、誘電体や光学材料等として広く用いられている。特に、マトリクス樹脂への分散性や量子サイズ効果による超高機能の発現等に鑑み、結晶子径の小さな複合酸化物や、粒子径の小さな複合酸化物が必要とされている。   Composite oxide particles having a perovskite crystal phase are widely used as dielectrics, optical materials and the like by taking advantage of their high dielectric constant and refractive index. In particular, in view of the dispersibility in a matrix resin and the development of ultra-high function due to the quantum size effect, a composite oxide having a small crystallite size or a composite oxide having a small particle size is required.

ペロブスカイト型結晶相を有する複合酸化物は、例えば、一般的な固相法やソルボサーマル法等によって合成することができるが、このような一般的な方法では、結晶子径や粒子径が十分に小さい粒子を製造することは難しい。この点、結晶子径や粒子径が小さい複合酸化物粒子を製造するための種々の方法が提案されている。   A composite oxide having a perovskite crystal phase can be synthesized by, for example, a general solid phase method or a solvothermal method. However, in such a general method, the crystallite size and the particle size are sufficiently large. It is difficult to produce small particles. In this regard, various methods for producing composite oxide particles having a small crystallite size and particle size have been proposed.

特許文献1には、水及び有機溶媒を用いたソルボサーマル法において、シランカップリング剤を共存させつつペロブスカイト型複合酸化物粒子を合成する技術が開示されている。このように、ソルボサーマル法においてシランカップリング剤を共存させることで、複合酸化物の化学安定性を高めることができるとともに、粒子径の小さな複合酸化物粒子を得ることができるものと考えられる。   Patent Document 1 discloses a technique for synthesizing perovskite-type composite oxide particles while coexisting with a silane coupling agent in a solvothermal method using water and an organic solvent. As described above, it is considered that by allowing the silane coupling agent to coexist in the solvothermal method, the chemical stability of the composite oxide can be increased and composite oxide particles having a small particle diameter can be obtained.

特許文献2には、アルコール等の含酸素有機溶媒を用いたソルボサーマル法において、オレイルアミン等のアミン類を共存下、ペロブスカイト型結晶相のBサイトを構成する元素M(例えば、Ti等)に対してAサイトを構成する元素R(例えば、Ba等)を過剰に含む粒子を得て、当該粒子を酸で洗浄する技術が開示されている。このように、ソルボサーマル法においてアミン類を共存させることで、複合酸化物の結晶の粗大化を抑制でき、結晶子径や粒子径の小さな複合酸化物粒子を得ることができるものと考えられる。また、元素Rを過剰に含む粒子を酸で洗浄することで、元素R由来の不純物を除去することができるものと考えられる。   In Patent Document 2, in the solvothermal method using an oxygen-containing organic solvent such as alcohol, in the presence of an amine such as oleylamine, the element M (for example, Ti) constituting the B site of the perovskite type crystal phase is disclosed. A technique is disclosed in which particles containing an excessive amount of element R (for example, Ba) constituting the A site are obtained and the particles are washed with an acid. As described above, it is considered that the coexistence of amines in the solvothermal method can suppress the coarsening of the crystal of the composite oxide, and the composite oxide particles having a small crystallite diameter and a small particle diameter can be obtained. Further, it is considered that impurities derived from the element R can be removed by washing the particles containing the element R excessively with an acid.

特開2013−177259号公報JP 2013-177259 A 特開2017−186250号公報JP 2017-186250 A

特許文献1に開示された技術では、ペロブスカイト型結晶相のAサイトを構成する元素R(例えば、Ba等)に対してBサイトを構成する元素M(例えば、Ti等)を意図的に過剰に含ませており、粒子表面や粒子内部にペロブスカイト型結晶相以外の不純物(例えば、TiO等)が生成し易いという課題がある。このほか、特許文献1に開示された技術では、粒子中にシランカップリング剤由来の成分を含むことから、ペロブスカイト型複合酸化物が本来有する誘電率や屈折率に悪影響を及ぼす虞もある。 In the technique disclosed in Patent Document 1, an element M (for example, Ti or the like) constituting the B site is intentionally excessive with respect to an element R (for example, Ba or the like) constituting the A site of the perovskite crystal phase. There is a problem that impurities other than the perovskite type crystal phase (for example, TiO 2 and the like) are easily generated on the particle surface or inside the particle. In addition, in the technique disclosed in Patent Document 1, since a component derived from a silane coupling agent is included in the particles, there is a possibility that the dielectric constant and refractive index inherent to the perovskite complex oxide may be adversely affected.

一方、特許文献2に開示されているように、原料の仕込み段階で、ペロブスカイト型結晶相のAサイトを構成する元素Rを、Bサイトを構成する元素Mよりも過剰とした場合、最終的に得られる粒子において、その表面や内部に元素R由来の不純物(BaCO等)が生成し易いという課題がある。特許文献2では、当該粒子を酸で洗浄することで元素R由来の不純物の除去を試みているが、粒子内部の元素Rも同時に除去され、結果としてペロブスカイト結晶相を構成する元素Rが不足となり、特許文献1と同様に、粒子表面や粒子内部にペロブスカイト型結晶相以外の不純物(例えば、TiO等)が生成する虞がある。 On the other hand, as disclosed in Patent Document 2, when the element R constituting the A site of the perovskite-type crystal phase is made more excessive than the element M constituting the B site at the raw material charging stage, finally, In the obtained particles, there is a problem that impurities (BaCO 3 or the like) derived from the element R are easily generated on the surface or inside thereof. In Patent Document 2, an attempt is made to remove impurities derived from the element R by washing the particles with an acid. However, the element R inside the particles is also removed at the same time, resulting in a shortage of the element R constituting the perovskite crystal phase. As in Patent Document 1, impurities other than the perovskite crystal phase (for example, TiO 2 ) may be generated on the particle surface or inside the particle.

また、本発明者らの新たな知見によれば、ペロブスカイト型複合酸化物粒子は、ペロブスカイト型結晶相のAサイトを構成する元素Rが大気中の二酸化炭素と反応してしまい、ペロブスカイト型結晶相を維持できない場合がある。すなわち、ペロブスカイト型複合酸化物粒子は、大気中での保存安定性が悪いという課題がある。   Further, according to the new knowledge of the present inventors, in the perovskite type composite oxide particles, the element R constituting the A site of the perovskite type crystal phase reacts with carbon dioxide in the atmosphere, and the perovskite type crystal phase May not be maintained. That is, the perovskite complex oxide particles have a problem that storage stability in the atmosphere is poor.

本願は上記課題を解決するための手段の一つとして、複合酸化物粒子と該複合酸化物粒子の表面の少なくとも一部を被覆する被覆層とを備える複合体であって、前記複合酸化物粒子は、Ba、Sr、Ca、Mg、Al、Pb、Co及びZnよりなる群から選択される1種以上の元素RとTi、Zr、W、Nb、Hf及びSnよりなる群から選択される1種以上の元素Mとを含むとともに、前記元素Rと前記元素Mと酸素とによって構成されるペロブスカイト型結晶相を有し、前記複合酸化物粒子全体の組成における前記元素Rと前記元素Mとのモル比(R/M)が0.85以上1.15以下であり、前記被覆層がカルボン酸を含む、複合体を開示する。   The present application is a composite comprising a composite oxide particle and a coating layer covering at least a part of the surface of the composite oxide particle as one of means for solving the above-described problem, wherein the composite oxide particle Is selected from the group consisting of one or more elements R selected from the group consisting of Ba, Sr, Ca, Mg, Al, Pb, Co and Zn and the group consisting of Ti, Zr, W, Nb, Hf and Sn. And a perovskite crystal phase composed of the element R, the element M, and oxygen, and the element R and the element M in the entire composition of the composite oxide particles. Disclosed is a composite having a molar ratio (R / M) of 0.85 or more and 1.15 or less, and the coating layer contains a carboxylic acid.

本開示の複合体においては、前記複合酸化物粒子における前記ペロブスカイト型結晶相の平均結晶子径が1nm以上10nm以下であることが好ましい。   In the composite of the present disclosure, it is preferable that an average crystallite diameter of the perovskite crystal phase in the composite oxide particle is 1 nm or more and 10 nm or less.

本開示の複合体においては、BET比表面積が50m/g以上200m/g以下であることが好ましい。 In the composite of the present disclosure, the BET specific surface area is preferably 50 m 2 / g or more and 200 m 2 / g or less.

本開示の複合体においては、前記元素RがBa、Sr、Ca及びMgよりなる群から選択される1種以上であることが好ましい。   In the composite of the present disclosure, the element R is preferably one or more selected from the group consisting of Ba, Sr, Ca, and Mg.

本開示の複合体においては、前記元素MがTi、Zr及びHfよりなる群から選択される1種以上であることが好ましい。   In the composite of the present disclosure, the element M is preferably one or more selected from the group consisting of Ti, Zr, and Hf.

本開示の複合体においては、前記カルボン酸がアクリル酸及び酢酸のうちの少なくとも1種であることが好ましい。   In the composite of the present disclosure, the carboxylic acid is preferably at least one of acrylic acid and acetic acid.

本願は上記課題を解決するための手段の一つとして、Ba、Sr、Ca、Mg、Al、Pb、Co及びZnよりなる群から選択される1種以上の元素Rを含む前駆体と、Ti、Zr、W、Nb、Hf及びSnよりなる群から選択される1種以上の元素Mとを含む前駆体と、をペロブスカイト型結晶相の組成に対して前記元素Rが過剰量となるように混合して反応液を得る、第1工程、前記反応液をソルボサーマル法に供することでペロブスカイト型結晶相を有する固形分を得る、第2工程、並びに、前記固形分とカルボン酸を含む溶液とを接触させることで、前記固形分の表面から前記元素Rを含む不純物を除去するとともに前記固形分の表面の少なくとも一部をカルボン酸を含む被覆層で被覆し、且つ、前記固形分における前記元素Rと前記元素Mとのモル比(R/M)を0.85以上1.15以下とする、第3工程、を備える、複合体の製造方法を開示する。   In the present application, as one of means for solving the above problems, a precursor containing at least one element R selected from the group consisting of Ba, Sr, Ca, Mg, Al, Pb, Co, and Zn, and Ti A precursor containing at least one element M selected from the group consisting of Zr, W, Nb, Hf and Sn so that the element R is in an excess amount relative to the composition of the perovskite crystal phase. A first step of mixing to obtain a reaction solution, a second step of obtaining a solid content having a perovskite crystal phase by subjecting the reaction solution to a solvothermal method, and a solution containing the solid content and a carboxylic acid To remove impurities including the element R from the surface of the solid content, coat at least a part of the surface of the solid content with a coating layer containing carboxylic acid, and the element in the solid content R and before Molar ratio of the element M a (R / M) and 0.85 to 1.15, the third step comprises, discloses a method for manufacturing a composite body.

本開示の複合体の製造方法においては、前記固形分における前記ペロブスカイト型結晶相の平均結晶子径が1nm以上10nm以下であることが好ましい。   In the method for producing a composite according to the present disclosure, it is preferable that an average crystallite diameter of the perovskite crystal phase in the solid content is 1 nm or more and 10 nm or less.

本開示の複合体の製造方法においては、BET比表面積が50m/g以上200m/g以下の複合体を得ることが好ましい。 In the method for producing a composite according to the present disclosure, it is preferable to obtain a composite having a BET specific surface area of 50 m 2 / g or more and 200 m 2 / g or less.

本開示の複合体の製造方法においては、前記元素RがBa、Sr、Ca及びMgよりなる群から選択される1種以上であることが好ましい。   In the manufacturing method of the composite of this indication, it is preferable that the said element R is 1 or more types selected from the group which consists of Ba, Sr, Ca, and Mg.

本開示の複合体の製造方法においては、前記元素MがTi、Zr及びHfよりなる群から選択される1種以上であることが好ましい。   In the method for producing a composite according to the present disclosure, the element M is preferably at least one selected from the group consisting of Ti, Zr, and Hf.

本開示の複合体の製造方法においては、前記カルボン酸がアクリル酸及び酢酸のうちの少なくとも1種であることが好ましい。   In the method for producing a composite according to the present disclosure, the carboxylic acid is preferably at least one of acrylic acid and acetic acid.

本開示の複合体の製造方法においては、前記カルボン酸を含む溶液が前記カルボン酸と水と有機溶媒とを含み、前記カルボン酸が前記水及び前記有機溶媒の双方に溶解していることが好ましい。   In the method for producing a composite according to the present disclosure, the solution containing the carboxylic acid preferably contains the carboxylic acid, water, and an organic solvent, and the carboxylic acid is dissolved in both the water and the organic solvent. .

本開示の複合体の製造方法においては、前記第2工程により得られる前記固形分に含まれる前記元素Rの量に応じて、前記カルボン酸を含む溶液における前記カルボン酸と前記水と前記有機溶媒との混合比を調整することが好ましい。   In the method for producing a composite according to the present disclosure, the carboxylic acid, the water, and the organic solvent in the solution containing the carboxylic acid according to the amount of the element R contained in the solid content obtained in the second step. It is preferable to adjust the mixing ratio.

本開示の複合体の製造方法においては、前記第3工程において、前記固形分と前記カルボン酸を含む溶液とを接触させた後で、さらに前記固形分をアルコールで洗浄し、前記アルコールによる洗浄後の前記固形分における前記元素Rと前記元素Mとのモル比(R/M)を0.85以上1.15以下とすることが好ましい。   In the method for producing a composite according to the present disclosure, in the third step, after the solid content and the solution containing the carboxylic acid are brought into contact with each other, the solid content is further washed with alcohol, and after washing with the alcohol It is preferable that the molar ratio (R / M) of the element R and the element M in the solid content is 0.85 or more and 1.15 or less.

本開示の複合体は焼結させて各種用途に用いることができる。すなわち、本願は上記複合体の使用形態の一例として、本開示の製造方法により得られた複合体を加熱して焼結させる工程を備える、焼結体の製造方法を開示する。   The composite of the present disclosure can be sintered and used for various applications. That is, this application discloses the manufacturing method of a sintered compact provided with the process of heating and sintering the composite_body | complex obtained by the manufacturing method of this indication as an example of the usage condition of the said composite_body | complex.

本開示の複合体のように、複合酸化物粒子の表面の少なくとも一部をカルボン酸で被覆することで、粒子中の元素Rと大気中の二酸化炭素との反応を抑制でき、大気中における保存安定性を向上させることができる。また、本開示の複合体の製造方法のように、ソルボサーマル法によって固形分を得た後、当該固形分を所定のカルボン酸溶液により処理することで、最終的に得られる複合酸化物粒子において上記元素Rと元素Mとの比(R/M)をペロブスカイトとして理想的な1に近付けることができるとともに、複合酸化物粒子の表面をカルボン酸で被覆することができ、大気中における保存安定性に優れた複合体を製造することができる。   As in the composite of the present disclosure, by covering at least a part of the surface of the composite oxide particle with carboxylic acid, the reaction between the element R in the particle and carbon dioxide in the atmosphere can be suppressed, and preservation in the air Stability can be improved. In addition, in the composite oxide particles finally obtained by obtaining a solid content by a solvothermal method and then treating the solid content with a predetermined carboxylic acid solution, as in the composite manufacturing method of the present disclosure The ratio of the element R to the element M (R / M) can be brought close to ideal 1 as a perovskite, and the surface of the composite oxide particle can be coated with carboxylic acid, so that the storage stability in the atmosphere It is possible to produce a composite excellent in the above.

複合体10を説明するための断面概略図である。1 is a schematic cross-sectional view for explaining a composite 10. 複合体10の製造方法(S10)の流れを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the flow of the manufacturing method (S10) of the composite_body | complex. 実施例1の粉末X線回折測定結果を示す図である。FIG. 3 is a graph showing the result of powder X-ray diffraction measurement of Example 1. 実施例2の粉末X線回折測定結果を示す図である。6 is a graph showing the results of powder X-ray diffraction measurement of Example 2. FIG. 比較例1の粉末X線回折測定結果を示す図である。It is a figure which shows the powder X-ray-diffraction measurement result of the comparative example 1. 比較例2の粉末X線回折測定結果を示す図である。It is a figure which shows the powder X-ray-diffraction measurement result of the comparative example 2. 比較例3の粉末X線回折測定結果を示す図である。It is a figure which shows the powder X-ray-diffraction measurement result of the comparative example 3.

以下に説明する実施形態は、本発明の実施態様の一例(代表例)であり、本発明はこれらに限定されるものではない。すなわち、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲内で任意に変更して実施することができる。   Embodiment described below is an example (representative example) of the embodiment of this invention, and this invention is not limited to these. That is, the present invention can be implemented with any changes without departing from the scope of the invention.

1.複合体
図1に複合体の実施形態の一例を概略的に示す。本実施形態の複合体10は、複合酸化物粒子1と該複合酸化物粒子1の表面の少なくとも一部を被覆する被覆層2とを備える複合体であって、複合酸化物粒子1は、Ba、Sr、Ca、Mg、Al、Pb、Co及びZnよりなる群から選択される1種以上の元素RとTi、Zr、W、Nb、Hf及びSnよりなる群から選択される1種以上の元素Mとを含むとともに、元素Rと元素Mと酸素とによって構成されるペロブスカイト型結晶相を有し、複合酸化物粒子1全体の組成における元素Rと元素Mとのモル比(R/M)が0.85以上1.15以下であり、被覆層2がカルボン酸を含むことを特徴とする。
1. Complex Figure 1 schematically shows an example of an embodiment of a complex. The composite body 10 of the present embodiment is a composite body including the composite oxide particles 1 and a coating layer 2 that covers at least a part of the surface of the composite oxide particles 1. One or more elements R selected from the group consisting of Sr, Ca, Mg, Al, Pb, Co and Zn and one or more elements selected from the group consisting of Ti, Zr, W, Nb, Hf and Sn In addition to the element M, it has a perovskite crystal phase composed of the element R, the element M, and oxygen, and the molar ratio (R / M) of the element R to the element M in the composition of the composite oxide particle 1 as a whole Is 0.85 or more and 1.15 or less, and the coating layer 2 is characterized by containing a carboxylic acid.

1.1.複合酸化物粒子1
複合酸化物粒子1を構成する元素Rは、Ba、Sr、Ca、Mg、Al、Pb、Co、及びZnよりなる群から選択される1種以上である。元素R/元素Mの比率が1により近い複合酸化物粒子1を得る観点から、元素Rは好ましくはBa、Sr、Ca、Mg及びPbよりなる群から選ばれる1種以上であり、より好ましくはBa、Sr、Ca及びMgよりなる群から選ばれる1種以上であり、さらに好ましくはBa、Sr及びCaよりなる群から選ばれる1種以上であり、特に好ましくはBaである。
1.1. Composite oxide particles 1
The element R constituting the composite oxide particle 1 is at least one selected from the group consisting of Ba, Sr, Ca, Mg, Al, Pb, Co, and Zn. From the viewpoint of obtaining composite oxide particles 1 in which the ratio of element R / element M is closer to 1, element R is preferably at least one selected from the group consisting of Ba, Sr, Ca, Mg and Pb, more preferably One or more selected from the group consisting of Ba, Sr, Ca and Mg, more preferably one or more selected from the group consisting of Ba, Sr and Ca, and particularly preferably Ba.

複合活物質粒子1を構成する元素Mは、Ti、Zr、W、Nb、Hf及びSnよりなる群から選択される1種以上である。元素R/元素Mの比率が1により近い複合酸化物粒子1を得る観点から、元素Mは好ましくは4価をとる金属元素、すなわち、Ti、Zr、Sn及びHfよりなる群から選ばれる1種以上であり、より好ましくはTi、Zr及びHfからなる群より選ばれる1種以上であり、さらに好ましくはTi及び/又はZrであり、特に好ましくはTiである。   The element M constituting the composite active material particle 1 is at least one selected from the group consisting of Ti, Zr, W, Nb, Hf, and Sn. From the viewpoint of obtaining composite oxide particles 1 in which the ratio of element R / element M is closer to 1, element M is preferably a tetravalent metal element, that is, one type selected from the group consisting of Ti, Zr, Sn, and Hf. More preferably, it is at least one selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf, more preferably Ti and / or Zr, and particularly preferably Ti.

複合酸化物粒子1は、その全体の組成において元素Rと元素Mとのモル比(R/M)が0.85以上1.15以下である点に一つの特徴がある。モル比(R/M)の下限は好ましくは0.90以上であり、上限は好ましくは1.10以下である。複合酸化物粒子1において、元素Rと元素Mとのモル比(R/M)が完全に1ではないのは、複合酸化物粒子1中のペロブスカイト結晶相が格子欠陥を有する場合のほか、複合酸化物粒子1においてペロブスカイト型結晶相以外の異相(アモルファス相を含む)を含む場合を許容する趣旨である。すなわち、本実施形態の複合体10において複合酸化物粒子1は、必ずしも、ペロブスカイト型結晶相のみからなる必要はない。ただし、言うまでもないが、複合酸化物粒子1におけるペロブスカイト型結晶相の割合が大きいほど好ましい。なお、モル比(R/M)は、後述の実施例に記載の方法により算出することができる。   The composite oxide particle 1 has one feature in that the molar ratio (R / M) between the element R and the element M is 0.85 or more and 1.15 or less in the entire composition. The lower limit of the molar ratio (R / M) is preferably 0.90 or more, and the upper limit is preferably 1.10 or less. In the composite oxide particle 1, the molar ratio (R / M) between the element R and the element M is not completely 1 in addition to the case where the perovskite crystal phase in the composite oxide particle 1 has a lattice defect. This is to allow a case where the oxide particles 1 include a different phase (including an amorphous phase) other than the perovskite crystal phase. That is, in the composite 10 of the present embodiment, the composite oxide particle 1 does not necessarily need to be composed only of the perovskite crystal phase. Needless to say, however, the larger the proportion of the perovskite crystal phase in the composite oxide particle 1, the better. The molar ratio (R / M) can be calculated by the method described in Examples described later.

複合酸化物粒子1に含まれるペロブスカイト結晶相の組成について、一般式R3±δで表した場合、x及びyは、ペロブスカイト型結晶相を維持できる限り特に限定されるものではない。例えば、0<x≦1、0<y≦1を満たす範囲で適宜決定できる。複合酸化物粒子1は、粒子全体の組成としてx/y=1であるRMOで表されるペロブスカイト型結晶の組成に近いという特徴を有する。例えば、元素RとしてBa、元素MとしてTiを含む複合酸化物粒子の場合、ペロブスカイト型結晶相としてチタン酸バリウム(BaTiO)相を有するとともに、粒子1全体の組成としてBaとTiとのモル比Ba/Tiが0.85以上1.15以下となる。 When the composition of the perovskite crystal phase contained in the composite oxide particle 1 is expressed by the general formula R x M y O 3 ± δ , x and y are not particularly limited as long as the perovskite crystal phase can be maintained. . For example, it can be appropriately determined within a range satisfying 0 <x ≦ 1 and 0 <y ≦ 1. The composite oxide particle 1 has a feature that the composition of the whole particle is close to the composition of a perovskite crystal represented by RMO 3 where x / y = 1. For example, in the case of a composite oxide particle containing Ba as the element R and Ti as the element M, it has a barium titanate (BaTiO 3 ) phase as the perovskite type crystal phase, and the molar ratio of Ba and Ti as the composition of the entire particle 1 Ba / Ti is 0.85 or more and 1.15 or less.

なお、本願において、上記の一般式R3±δは、ペロブスカイト型結晶相における元素Rと元素Mと酸素原子との組み合わせを表すための式である。したがって、これら必須構成元素である元素Rと元素Mと酸素原子とを少なくとも含むものである限り、複合酸化物粒子1は、元素Rを2種以上含んでいても、元素Mを2種以上含んでいても、これら以外の他の元素(以下、単に「元素D」ともいう。)を含んでいてもよい。また、かかる元素Dは、一般式R3±δで表されるペロブスカイト型結晶相のAサイト元素(元素R)及び/又はBサイト元素(元素M)と置換されてもいてもよい。結晶相の安定化、酸素欠陥による電荷の移動を抑制する等の目的に応じて、元素Dとして公知の元素を用いることができる。例えば、Aサイトに置換する元素D1としては、La、Bi、Y、Ce、Li、Na、Ag、K、Fe等が挙げられ、Bサイトに置換する元素D2としては、Ta、Mn、Fe、Co、Ni、Cu等が挙げられる。複合酸化物粒子1が元素Dを含む場合、Aサイトに置換する元素D1の含有量は、元素Rと元素D1との合計を100モル%として、元素D1が0.001モル%以上1モル%以下が好ましく、0.01モル%以上0.1モル%以下がより好ましい。また、Bサイトに置換する元素D2の含有量は、元素Mと元素D2との合計を100モル%として、元素D2が0.001モル%以上1モル%以下が好ましく、0.01モル%以上0.1モル%以下がより好ましい。 In the present application, the general formula R x M y O 3 ± δ is a formula for representing a combination of the element R, the element M, and an oxygen atom in the perovskite crystal phase. Therefore, as long as it contains at least the element R, the element M, and the oxygen atom which are these essential constituent elements, the composite oxide particle 1 contains two or more elements M even if it contains two or more elements R. May contain other elements (hereinafter, also simply referred to as “element D”). The element D may be substituted with the A site element (element R) and / or the B site element (element M) of the perovskite crystal phase represented by the general formula R x M y O 3 ± δ. Good. A known element can be used as the element D depending on purposes such as stabilization of the crystal phase and suppression of charge transfer due to oxygen defects. For example, examples of the element D1 substituted at the A site include La, Bi, Y, Ce, Li, Na, Ag, K, and Fe. Examples of the element D2 substituted at the B site include Ta, Mn, Fe, and the like. Co, Ni, Cu etc. are mentioned. When the composite oxide particle 1 contains the element D, the content of the element D1 that substitutes for the A site is such that the total of the element R and the element D1 is 100 mol%, and the element D1 is 0.001 mol% or more and 1 mol%. The following is preferable, and 0.01 mol% or more and 0.1 mol% or less is more preferable. In addition, the content of the element D2 substituted for the B site is preferably 0.001 mol% or more and 1 mol% or less, and 0.01 mol% or more, with the total of the element M and the element D2 being 100 mol%. 0.1 mol% or less is more preferable.

上述した一般式R3±δで表されるペロブスカイト型結晶相の好ましい例(代表組成式)を以下に示す。なお、以下の代表組成式において、0<x<1、0<y<1である。
チタン酸バリウム[BaTiO]、
チタン酸ストロンチウム[SrTiO]、
チタン酸バリウムストロンチウム[(BaSr1−x)TiO]、
チタン酸カルシウム[CaTiO]、
チタン酸ジルコニウム酸バリウム[Ba(TiZr1−y)O]、
チタン酸ジルコニウム酸鉛[Pb(TiZr1−y)O]、
チタン酸ジルコニウム酸バリウムストロンチウム[(BaSr1−x)(TiZr1−y)O]、
チタン酸ジルコニウム酸バリウムカルシウム[(BaCa1−x)(TiZr1−y)O]、
ジルコン酸バリウム[BaZrO]、
ジルコン酸ストロンチウム[SrZrO]、
スズ酸バリウム[BaSnO]、
スズ酸ストロンチウム[SrSnO]等。
Preferable examples (representative composition formulas) of the perovskite type crystal phase represented by the above-described general formula R x M y O 3 ± δ are shown below. In the following representative composition formula, 0 <x <1, 0 <y <1.
Barium titanate [BaTiO 3 ],
Strontium titanate [SrTiO 3 ],
Barium strontium titanate [(Ba x Sr 1-x ) TiO 3 ],
Calcium titanate [CaTiO 3 ],
Barium zirconate titanate [Ba (Ti y Zr 1-y ) O 3 ],
Lead zirconate titanate [Pb (Ti y Zr 1-y ) O 3 ],
Zirconate titanate, barium strontium [(Ba x Sr 1-x ) (Ti y Zr 1-y) O 3],
Barium calcium zirconate titanate [(Ba x Ca 1-x ) (Ti y Zr 1-y ) O 3 ],
Barium zirconate [BaZrO 3 ],
Strontium zirconate [SrZrO 3 ],
Barium stannate [BaSnO 3 ],
Strontium stannate [SrSnO 3 ] and the like.

複合酸化物粒子1のペロブスカイト型結晶相は、粉末X線回折測定で得られるX線回折プロファイルから確認することができる。例えばペロブスカイト型結晶相を有するチタン酸バリウム(BaTiO)では、粉末X線回折測定において、(100)面、(110)面、(111)面、(200)面、(210)面、(211)面、(220)面、(300)面、(310)面等に起因するX線回折パターンが得られる。 The perovskite crystal phase of the composite oxide particle 1 can be confirmed from an X-ray diffraction profile obtained by powder X-ray diffraction measurement. For example, in barium titanate (BaTiO 3 ) having a perovskite crystal phase, in powder X-ray diffraction measurement, (100) plane, (110) plane, (111) plane, (200) plane, (210) plane, (211) ) Plane, (220) plane, (300) plane, (310) plane, etc., an X-ray diffraction pattern is obtained.

複合酸化物粒子1におけるペロブスカイト型結晶相の平均結晶子径は、特に限定されるものではないが、10nm以下であることが好ましい。平均結晶子径の下限は特に限定されないが、通常1nm以上である。平均結晶子径は、より好ましくは2nm以上、さらに好ましくは3nm以上であり、また、より好ましくは8nm以下、さらに好ましくは7nm以下である。平均結晶子径が上記好ましい範囲内にあると、例えば、サイズ効果が低減されて有機成分との屈折率差をより大きくでき高い屈折率付与効果が得られ易い傾向にあるとともに、レイリー散乱が抑制されて高い透明性が得られ易い傾向にある。また、平均結晶子径を上記の範囲内とすることで、複合酸化物粒子1によって誘電体層を構成した場合に、当該誘電体層を薄膜化することができる。そのため、例えば、複数の誘電体層を積層させた積層コンデンサにおいても、小型化かつ大容量化を達成することができる。さらに、本発明者らの知見によれば、平均結晶子径が小さい複合酸化物粒子1は、全体としての粒子径も小さい傾向にあり、大気中の二酸化炭素との反応性が高いと考えられるところ、後述の被覆層2を備えることで、二酸化炭素との反応をより顕著に抑制することができる。すなわち、平均結晶子径の小さい複合酸化物粒子1にあっては、被覆層2による効果が一層顕著となる。   The average crystallite size of the perovskite type crystal phase in the composite oxide particle 1 is not particularly limited, but is preferably 10 nm or less. The lower limit of the average crystallite diameter is not particularly limited, but is usually 1 nm or more. The average crystallite diameter is more preferably 2 nm or more, further preferably 3 nm or more, more preferably 8 nm or less, still more preferably 7 nm or less. If the average crystallite diameter is within the above preferred range, for example, the size effect is reduced, the refractive index difference from the organic component can be increased, and a high refractive index imparting effect tends to be obtained, and Rayleigh scattering is suppressed. Therefore, high transparency tends to be easily obtained. In addition, by setting the average crystallite diameter within the above range, when the dielectric layer is composed of the composite oxide particles 1, the dielectric layer can be thinned. Therefore, for example, even in a multilayer capacitor in which a plurality of dielectric layers are laminated, a reduction in size and an increase in capacity can be achieved. Furthermore, according to the knowledge of the present inventors, the composite oxide particles 1 having a small average crystallite size tend to have a small particle size as a whole, and are considered to be highly reactive with carbon dioxide in the atmosphere. However, by providing the coating layer 2 described later, the reaction with carbon dioxide can be more significantly suppressed. That is, in the composite oxide particle 1 having a small average crystallite diameter, the effect of the coating layer 2 becomes more remarkable.

なお、複合酸化物粒子1における平均結晶子径は、粉末X線回折法により得られる結晶性ピークの半値幅から、以下のScherrerの式から求めることができる。
〔Scherrer式〕 結晶子サイズ(D)=K・λ/(β・cosθ)
The average crystallite diameter in the composite oxide particle 1 can be obtained from the following Scherrer equation from the half width of the crystallinity peak obtained by the powder X-ray diffraction method.
[Scherrer equation] Crystallite size (D) = K · λ / (β · cos θ)

ここで、KはScherrer定数でK=0.9であり、X線(CuKα1)波長(λ)=1.54056Å(1Å=1×10−10m)である。また、より精度を上げるために、CuKα1線由来のブラッグ角(θ)及び半値幅(βo)はプロファイルフィッティング法(Peason−VII関数)を用いて算出することが好ましい。計算に用いる半値幅βは、予め標準Siにより求めておいた装置由来の半値幅βiから下記式を用いて補正することが好ましい。 Here, K is a Scherrer constant, K = 0.9, and X-ray (CuKα1) wavelength (λ) = 1.54056Å (1Å = 1 × 10 −10 m). In order to further improve the accuracy, it is preferable to calculate the Bragg angle (θ) and the half-value width (βo) derived from the CuKα1 line using a profile fitting method (Peason-VII function). The half-value width β used for the calculation is preferably corrected from the half-value width βi derived from the apparatus obtained in advance by standard Si using the following formula.

複合酸化物粒子1は、光触媒活性を有することが好ましい。例えば、酸化チタン(構成元素としてチタンを含有する複合酸化物を含む)は光触媒活性があることが知られている。そのため、複合酸化物粒子1の表面に酸化チタンが存在する場合、光触媒作用が確認できる。   The composite oxide particle 1 preferably has photocatalytic activity. For example, titanium oxide (including complex oxides containing titanium as a constituent element) is known to have photocatalytic activity. Therefore, when titanium oxide is present on the surface of the composite oxide particle 1, the photocatalytic action can be confirmed.

1.2.被覆層
被覆層2は複合酸化物粒子1の表面の少なくとも一部を被覆する層であり、カルボン酸を含むことに特徴がある。カルボン酸は複合酸化物粒子1の表面に付着して被覆層2を構成可能なものであればよく、モノカルボン酸であっても多価カルボン酸であってもよいし、その分子量も特に限定されるものではない。着色抑制の観点からは、脂肪族カルボン酸が好ましい。複合酸化物粒子1の表面をより容易に被覆することが可能である観点からは、カルボン酸はアクリル酸及び酢酸から選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、アクリル酸であることが特に好ましい。複合酸化物粒子1の表面の少なくとも一部を被覆層2で被覆することで、複合酸化物粒子1と大気中の二酸化炭素との反応を抑制でき、大気中における保存安定性を向上させることができる。尚、被覆層2には、上記課題を解決できる範囲でカルボン酸以外の成分が含まれていてもよい。
1.2. Coating Layer The coating layer 2 is a layer that covers at least a part of the surface of the composite oxide particle 1 and is characterized by containing a carboxylic acid. The carboxylic acid only needs to be capable of adhering to the surface of the composite oxide particle 1 to form the coating layer 2, and may be a monocarboxylic acid or a polyvalent carboxylic acid, and its molecular weight is also particularly limited. Is not to be done. From the viewpoint of suppressing coloring, an aliphatic carboxylic acid is preferable. From the viewpoint that the surface of the composite oxide particle 1 can be more easily coated, the carboxylic acid is preferably at least one selected from acrylic acid and acetic acid, particularly preferably acrylic acid. By covering at least a part of the surface of the composite oxide particle 1 with the coating layer 2, the reaction between the composite oxide particle 1 and carbon dioxide in the air can be suppressed, and the storage stability in the air can be improved. it can. The coating layer 2 may contain components other than carboxylic acid as long as the above-described problems can be solved.

被覆層2は複合酸化物粒子1の表面の少なくとも一部を被覆していればよいが、保存安定性を一層向上させる観点からは、粒子1の表面のできるだけ多くの部分が被覆層2で被覆されていることが好ましい。例えば、複合酸化物粒子1の表面の1%以上が被覆層2で被覆されていることが好ましく、5%以上が被覆層2で覆われていることがより好ましく、10%以上が被覆層2で被覆されていることが特に好ましい。   The coating layer 2 only needs to cover at least a part of the surface of the composite oxide particle 1, but from the viewpoint of further improving the storage stability, as much of the surface of the particle 1 as possible is covered with the coating layer 2. It is preferable that For example, it is preferable that 1% or more of the surface of the composite oxide particle 1 is covered with the coating layer 2, more preferably 5% or more is covered with the coating layer 2, and 10% or more is the coating layer 2. It is particularly preferred that it is coated with.

被覆層2の厚みは特に限定されるものではない。厚みを測定することが困難な極めて薄い層(カルボン酸1分子程度の厚み)であってもよい。言い換えれば、複合体10は、複合酸化物粒子1の表面の少なくとも一部にカルボン酸が単に付着したものであってもよい。複合酸化物粒子1の表面における被覆層2の有無については、例えば、複合体10を加熱して複合酸化物粒子1の表面から脱離する成分をガスクロマトグラフィー等によって分析することで判断可能である。   The thickness of the coating layer 2 is not particularly limited. It may be an extremely thin layer (thickness of about 1 molecule of carboxylic acid) for which it is difficult to measure the thickness. In other words, the composite 10 may be one in which carboxylic acid simply adheres to at least a part of the surface of the composite oxide particle 1. The presence / absence of the coating layer 2 on the surface of the composite oxide particle 1 can be determined by, for example, heating the composite 10 and analyzing components desorbed from the surface of the composite oxide particle 1 by gas chromatography or the like. is there.

尚、被覆層2の量があまりに多過ぎると、保存安定性に係る効果が飽和するだけでなく、複合酸化物粒子1としての誘電率や屈折率等の特性や取り扱い性等が損なわれる。この観点から、複合体に対する被覆層2の質量比(被覆層/(複合酸化物粒子+被覆層))が、8質量%以上50質量%以下であることが好ましい。下限がより好ましくは10質量%以上であり、上限がより好ましくは25質量%以下である。   If the amount of the coating layer 2 is too large, not only the effect relating to storage stability is saturated, but also the characteristics such as the dielectric constant and refractive index, the handleability, etc. of the composite oxide particle 1 are impaired. From this viewpoint, the mass ratio of the coating layer 2 to the composite (coating layer / (composite oxide particle + coating layer)) is preferably 8% by mass or more and 50% by mass or less. The lower limit is more preferably 10% by mass or more, and the upper limit is more preferably 25% by mass or less.

1.3.その他
複合体10は複合酸化物粒子1と被覆層2とを備えていればよく、全体としての形状や物性は特に限定されるものではないが、特に以下の形状や物性を備えることが好ましい。
1.3. Others The composite 10 only needs to include the composite oxide particles 1 and the coating layer 2, and the overall shape and physical properties are not particularly limited, but the following shapes and physical properties are particularly preferable.

粒子径の小さい複合酸化物粒子1は比表面積が大きく、大気中の二酸化炭素との反応性が高いことから、上記した課題が特に生じ易い。すなわち、本開示の技術は、複合酸化物粒子1の粒子径が小さな場合に一層顕著な効果を発揮するものといえる。ここで、複合体10を構成する複合酸化物粒子1の粒子径が小さい場合、粒子径の小さな複合体10となり得る。例えば、複合体10は、平均分散粒子径が50nm以下であることが好ましい。下限は特に限定されないが、通常1nm以上である。好ましくは3nm以上、より好ましくは5nm以上であり、また、好ましくは45nm以下、より好ましくは10nm以下である。「平均分散粒子径」とは、複合体10を溶媒に分散させた分散液において、動的光散乱式粒度測定装置を用いて測定される、分散粒子の体積基準のメジアン径(D50)を意味する。なお、分散液としては、2−メトキシエタノール含有溶媒を用いるものとする。   The complex oxide particles 1 having a small particle diameter have a large specific surface area and are highly reactive with carbon dioxide in the atmosphere, so the above-described problems are particularly likely to occur. That is, it can be said that the technology of the present disclosure exhibits a more remarkable effect when the particle diameter of the composite oxide particles 1 is small. Here, when the composite oxide particles 1 constituting the composite 10 have a small particle size, the composite 10 can have a small particle size. For example, the composite 10 preferably has an average dispersed particle size of 50 nm or less. Although a minimum is not specifically limited, Usually, it is 1 nm or more. Preferably it is 3 nm or more, More preferably, it is 5 nm or more, Preferably it is 45 nm or less, More preferably, it is 10 nm or less. The “average dispersed particle diameter” means the volume-based median diameter (D50) of dispersed particles measured using a dynamic light scattering particle size measuring device in a dispersion in which the composite 10 is dispersed in a solvent. To do. Note that a 2-methoxyethanol-containing solvent is used as the dispersion.

上述の通り、比表面積の大きな複合酸化物粒子1は、大気中の二酸化炭素との反応性が高いことから、上記した課題が特に生じ易い。すなわち、本開示の技術は、複合酸化物粒子1の比表面積が大きい場合に一層顕著な効果を発揮するものといえる。ここで、複合体10を構成する複合酸化物粒子1の比表面積が大きい場合、比表面積の大きな複合体10となり得る。例えば、複合体10は、BET比表面積が50m/g以上200m/g以下であることが好ましい。より好ましくは80m/g以上、さらに好ましくは90m/g以上であり、また、より好ましくは170m/g以下、さらに好ましくは140m/g以下である。なお、BET比表面積は、後述の実施例の方法により算出することができる。 As described above, the complex oxide particles 1 having a large specific surface area are particularly susceptible to the above-described problems because of their high reactivity with carbon dioxide in the atmosphere. That is, it can be said that the technique of the present disclosure exhibits a more remarkable effect when the specific surface area of the composite oxide particle 1 is large. Here, when the specific surface area of the composite oxide particle 1 constituting the composite 10 is large, the composite 10 having a large specific surface area can be obtained. For example, the composite 10 preferably has a BET specific surface area of 50 m 2 / g or more and 200 m 2 / g or less. More preferably 80 m 2 / g or more, still more preferably 90m 2 / g or more, and more preferably 170m 2 / g, more preferably not more than 140 m 2 / g. Note that the BET specific surface area can be calculated by the method of Examples described later.

以上の通り、実施形態に係る複合体10によれば、複合酸化物粒子1の表面の少なくとも一部をカルボン酸を含む被覆層2で被覆することで、粒子1を構成する元素Rと大気中の二酸化炭素との反応を抑制でき、大気中における保存安定性を向上させることができる。   As described above, according to the composite 10 according to the embodiment, by covering at least a part of the surface of the composite oxide particle 1 with the coating layer 2 containing carboxylic acid, the element R constituting the particle 1 and the atmosphere The reaction with carbon dioxide can be suppressed, and the storage stability in the air can be improved.

2.複合体の製造方法
図2に実施形態に係る複合体10の製造方法の一例を示す。図2に示す製造方法(S10)は、Ba、Sr、Ca、Mg、Al、Pb、Co及びZnよりなる群から選択される1種以上の元素Rを含む前駆体と、Ti、Zr、W、Nb、Hf及びSnよりなる群から選択される1種以上の元素Mとを含む前駆体と、をペロブスカイト型結晶相の組成に対して前記元素Rが過剰量となるように混合して反応液を得る、第1工程(S1)、前記反応液をソルボサーマル法に供することでペロブスカイト型結晶相を有する固形分を得る、第2工程(S2)、並びに、前記固形分とカルボン酸を含む溶液とを接触させることで、前記固形分の表面から前記元素Rを含む不純物を除去するとともに前記固形分の表面の少なくとも一部をカルボン酸を含む被覆層で被覆し、且つ、前記固形分における前記元素Rと前記元素Mとのモル比(R/M)を0.85以上1.15以下とする、第3工程(S3)、を備えている。
2. 2. Manufacturing method of composite_body | complex The example of the manufacturing method of the composite_body | complex 10 which concerns on embodiment is shown in FIG. The manufacturing method (S10) shown in FIG. 2 includes a precursor containing one or more elements R selected from the group consisting of Ba, Sr, Ca, Mg, Al, Pb, Co, and Zn, Ti, Zr, W And a precursor containing at least one element M selected from the group consisting of Nb, Hf, and Sn, and mixing them so that the element R is in an excessive amount with respect to the composition of the perovskite crystal phase. A first step (S1) for obtaining a liquid; a second step (S2) for obtaining a solid content having a perovskite crystal phase by subjecting the reaction solution to a solvothermal method; and the solid content and a carboxylic acid. By contacting with the solution, impurities containing the element R are removed from the surface of the solid content, and at least a part of the surface of the solid content is coated with a coating layer containing carboxylic acid, and the solid content is Before element R Molar ratio of the element M a (R / M) and 0.85 to 1.15, the third step (S3), and a.

2.1.第1工程(S1)
第1工程においては、元素Rを含む前駆体と元素Mを含む前駆体とをペロブスカイト型結晶相の組成に対して元素Rが過剰量となるように混合して反応液を得る。特に、元素Rを含む前駆体と元素Mを含む前駆体とともに、アミン類と含酸素有機溶媒とを混合することが好ましい。元素Rを過剰量とする理由は以下の通りである。通常、Ba等の元素RよりもTi等の元素Mの方が反応性が高いことから、複合酸化物粒子中に目的とするペロブスカイト型結晶相以外に元素M由来の酸化物(酸化チタン等)が多量に生成し、その後の洗浄操作等によって元素Rが抜け落ち、結果として、元素Rよりも元素Mの比率の方が高くなってしまう。そのため、予め元素Rを過剰量とすることが好ましいと考えられる。
なお、反応液には、上記課題を解決できる範囲で、その他の成分が含有されていてもよい。例えば、必要に応じて、その他の添加剤を含有させてもよい。この場合、含酸素有機溶媒中に、前駆体、アミン類及び添加剤が溶解又は分散した反応液が得られる。
2.1. First step (S1)
In the first step, a precursor containing element R and a precursor containing element M are mixed so that the amount of element R is excessive with respect to the composition of the perovskite crystal phase to obtain a reaction solution. In particular, it is preferable to mix an amine and an oxygen-containing organic solvent together with a precursor containing the element R and a precursor containing the element M. The reason why the element R is excessive is as follows. Usually, the element M such as Ti is more reactive than the element R such as Ba, so that the oxide derived from the element M (titanium oxide, etc.) other than the target perovskite type crystal phase in the composite oxide particles. Is produced in large quantities, and the element R is lost by a subsequent cleaning operation or the like, and as a result, the ratio of the element M is higher than that of the element R. Therefore, it is considered preferable to make the element R excessive in advance.
The reaction solution may contain other components as long as the above problems can be solved. For example, you may contain another additive as needed. In this case, a reaction solution in which the precursor, amines and additives are dissolved or dispersed in the oxygen-containing organic solvent is obtained.

2.1.1.元素Rを含む前駆体、及び、元素Mを含む前駆体
前駆体としては、所望の複合酸化物粒子が得られる限り任意の物質を使用することができる。すなわち、所望の複合酸化物粒子を構成する金属元素を含有する金属単体や金属化合物から適切なものを任意に選択して使用することができる。なお、元素R及び元素Mは上述した元素を使用することができるが、後述の方法により元素R/元素Mの比率が1に近い金属酸化物複合粒子を得るために、好ましくは、元素RがBa、Sr、Ca、及びPbよりなる群から選ばれる1種以上であり、より好ましくは、アルカリ土類金属、すなわち、Mg、Ca、Sr及びBaから選ばれる1種以上であり、さらに好ましくは、Ca、Sr及びBaから選ばれる1種以上であり、特に好ましくはBaである。一方、元素Mとしては同様の理由により、好ましくは4価をとる金属元素、すなわち、Ti、Zr、Sn及びHfよりなる群から選ばれる1種以上であり、より好ましくはTi、Zr及びHfからなる群より選ばれる1種以上であり、さらに好ましくはTi及び/又はZrであり、特に好ましくはTiである。
2.1.1. As the precursor containing the element R and the precursor containing the element M, any substance can be used as long as desired composite oxide particles can be obtained. That is, it is possible to arbitrarily select and use an appropriate metal element or metal compound containing a metal element constituting the desired composite oxide particle. In addition, although the element mentioned above can be used for the element R and the element M, in order to obtain the metal oxide composite particle in which the ratio of element R / element M is close to 1 by the method described later, the element R is preferably One or more selected from the group consisting of Ba, Sr, Ca and Pb, more preferably one or more selected from alkaline earth metals, that is, Mg, Ca, Sr and Ba, and more preferably , Ca, Sr and Ba, and Ba is particularly preferable. On the other hand, for the same reason, the element M is preferably a tetravalent metal element, that is, one or more selected from the group consisting of Ti, Zr, Sn and Hf, more preferably from Ti, Zr and Hf. It is 1 or more types chosen from the group which consists of, More preferably, it is Ti and / or Zr, Most preferably, it is Ti.

前駆体の例としては、金属塩化物、金属アセテート、金属アルコキシド、金属水酸化物等が挙げられる。これらの中でも、副生する不純物(例えば塩化物等)を抑える観点から、金属アルコキシド、金属アセテート、金属水酸化物が好ましい。なお、これらのなかでも、特段の制限はないが、元素Rを含む金属水酸化物と元素Mを含む金属アルコキシドとの組み合わせがより好ましい。   Examples of the precursor include metal chloride, metal acetate, metal alkoxide, metal hydroxide and the like. Among these, metal alkoxides, metal acetates, and metal hydroxides are preferable from the viewpoint of suppressing by-product impurities (for example, chlorides and the like). Among these, there is no particular limitation, but a combination of a metal hydroxide containing the element R and a metal alkoxide containing the element M is more preferable.

元素Rを含む前駆体の好適例としては、バリウムエトキシド、バリウム−2−エチルヘキサノエート、バリウムイソプロポキシド、バリウムメトキシプロポキシド、バリウム−2,4−ペンタンジオネート水和物、バリウム−2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオネート、バリウム−2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオネート水和物、バリウムチタンダブルアルコキシド、バリウムジルコニウムダブルアルコキシド、水酸化バリウム8水和物、   Preferred examples of the precursor containing the element R include barium ethoxide, barium-2-ethylhexanoate, barium isopropoxide, barium methoxypropoxide, barium-2,4-pentanedionate hydrate, barium- 2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptanedionate, barium-2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptanedionate hydrate, barium titanium double alkoxide, barium zirconium Double alkoxide, barium hydroxide octahydrate,

ビス(2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオネート)ストロンチウム水和物、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオネート)ストロンチウムテトラグライム付加物、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオネート)ストロンチウムトリグライム付加物、ストロンチウムチタンダブルアルコキシド、ストロンチウムジルコニウムダブルアルコキシド、水酸化ストロンチウム、ストロンチウムアセテート、ストロンチウム−2−エチルヘキサノエート、ストロンチウムイソプロポキシド、ストロンチウムメトキシプロポキシド、ストロンチウム−2,4−ペンタンジオネート、ストロンチウム−2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオネート等が挙げられる。   Bis (2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptanedionate) strontium hydrate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptanedionate) strontium tetraglyme Adduct, bis (2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptanedionate) strontium triglyme adduct, strontium titanium double alkoxide, strontium zirconium double alkoxide, strontium hydroxide, strontium acetate, strontium-2 -Ethylhexanoate, strontium isopropoxide, strontium methoxypropoxide, strontium-2,4-pentandionate, strontium-2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptanedionate, etc. .

上記に挙げたバリウム、ストロンチウム以外の元素についてもアルコキシドや水酸化物が好適例として挙げられる。   Preferred examples of the elements other than barium and strontium mentioned above include alkoxides and hydroxides.

元素Mを含む前駆体の好適例としては、チタニウムメトキシド、チタニウムエトキシド、チタニウム−ジ−n−ブトキシド(ビス−2,4−ペンタンジオネート)、チタニウム−ジイソプロポキシド(ビス−2,4−ペンタンジオネート)、チタニウム−ジイソプロポキシド(ビスエチルアセトアセテート)、チタニウム−2−ヘキソキサイド、チタニウム−n−ブトキシド、チタニウムイソプロポキシド、チタニウムメトキシプロポキシド、チタニウム−n−ノニロキシド、チタニウムオキシド(ビステトラメチルペンタンジオネート)、チタニウム−n−プロポキシド、チタニウムステアリルオキシド、チタニウムトリイソステアリルイソプロポキシド、チタニウムトリメチルシロキシド、   Preferable examples of the precursor containing the element M include titanium methoxide, titanium ethoxide, titanium-di-n-butoxide (bis-2,4-pentandionate), titanium-diisopropoxide (bis-2, 4-pentandionate), titanium-diisopropoxide (bisethylacetoacetate), titanium-2-hexoxide, titanium-n-butoxide, titanium isopropoxide, titanium methoxypropoxide, titanium-n-nonyloxide, titanium oxide (Bistetramethylpentandionate), titanium-n-propoxide, titanium stearyl oxide, titanium triisostearyl isopropoxide, titanium trimethylsiloxide,

ジルコニウム−n−ブトキシド、ジルコニウム−t−ブトキシド、ジルコニウム−ジ−n−ブトキシド(ビス−2,4−ペンタンジオネート)、ジルコニウム−ジ−イソプロポキシド(ビス−2,2,6,6,−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオネート)、ジルコニウムエトキシド、ジルコニウムプロポキシド、ジルコニウム−2−エチルヘキサノエート、ジルコニウム−2−エチルヘキソキシド、ジルコニウムイソプロポキシド、ジルコニウム−2−メチル−2−ブトキシド、ジルコニウム−2,4−ペンタンジオネート、ジルコニウム−n−プロポキシド、ジルコニウム−2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオネート、ジルコニウムトリメチルシロキシド、ジルコニルプロピオネート、   Zirconium-n-butoxide, zirconium-t-butoxide, zirconium-di-n-butoxide (bis-2,4-pentandionate), zirconium-di-isopropoxide (bis-2,2,6,6,- Tetramethyl-3,5-heptanedionate), zirconium ethoxide, zirconium propoxide, zirconium-2-ethylhexanoate, zirconium-2-ethylhexoxide, zirconium isopropoxide, zirconium-2-methyl-2 -Butoxide, zirconium-2,4-pentanedionate, zirconium-n-propoxide, zirconium-2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptanedionate, zirconium trimethylsiloxide, zirconylpropionate ,

ハフニウム−n−ブトキシド、ハフニウム−t−ブトキシド、ハフニウムエトキシド、ハフニウム−2,4−ペンタンジオネート、ハフニウムテトラメチルヘプタンジオネート等が挙げられる。   Hafnium-n-butoxide, hafnium-t-butoxide, hafnium ethoxide, hafnium-2,4-pentanedionate, hafnium tetramethylheptanedionate and the like can be mentioned.

上記に挙げたチタン、ジルコニウム、ハフニウム以外の元素についてもアルコキシドが好適例として挙げられる。   As elements other than titanium, zirconium, and hafnium listed above, alkoxides are preferable examples.

なお、元素Rを含む前駆体及び元素Mを含む前駆体は、それぞれ1種を単独で使用してもよいし、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で使用してもよい。また、前駆体は、反応液中においてどのような状態で存在していてもよい。通常、前駆体は、含酸素有機溶媒中に溶解した状態で存在することが多い。   In addition, the precursor containing the element R and the precursor containing the element M may each be used individually by 1 type, and may use 2 or more types by arbitrary combinations and a ratio. Moreover, the precursor may exist in any state in the reaction solution. Usually, the precursor is often present in a dissolved state in an oxygen-containing organic solvent.

第1工程においては、元素Rを含む前駆体と、元素Mを含む前駆体と、アミン類と、含酸素有機溶媒とを、上記ペロブスカイト型結晶相の組成に対して元素Rが過剰量となるように混合して反応液を得ることが好ましい。なお、「ペロブスカイト型結晶相の組成に対して元素Rが過剰量」とは、元素Mに対する元素Rのモル比が1より大きいことを意味するものとする。反応液における元素Rと元素Mとのモル比(R/M)は、目的とするペロブスカイト型結晶の組成比にもよるが、例えば、1.05以上10以下とすることが好ましい。下限がより好ましくは1.2以上、特に好ましくは1.5以上であり、上限がより好ましくは8以下、特に好ましくは4以下である。   In the first step, the precursor containing the element R, the precursor containing the element M, the amines, and the oxygen-containing organic solvent are added in an excessive amount with respect to the composition of the perovskite crystal phase. Thus, it is preferable to obtain a reaction solution by mixing. Note that “the amount of the element R is excessive with respect to the composition of the perovskite crystal phase” means that the molar ratio of the element R to the element M is larger than 1. The molar ratio (R / M) between the element R and the element M in the reaction solution depends on the composition ratio of the target perovskite crystal, but is preferably 1.05 or more and 10 or less, for example. The lower limit is more preferably 1.2 or more, particularly preferably 1.5 or more, and the upper limit is more preferably 8 or less, particularly preferably 4 or less.

2.1.2.含酸素有機溶媒
含酸素有機溶媒は、前駆体から複合酸化物粒子を合成する際の反応溶媒として機能するとともに、前駆体に酸素を供給する酸素供給源としても機能する。この含酸素有機溶媒は、分子内に酸素原子を含有する有機溶媒であれば、他に制限はなく任意のものを使用することができる。
2.1.2. Oxygen-containing organic solvent The oxygen-containing organic solvent functions as a reaction solvent when synthesizing the composite oxide particles from the precursor, and also functions as an oxygen supply source for supplying oxygen to the precursor. The oxygen-containing organic solvent is not particularly limited as long as it is an organic solvent containing an oxygen atom in the molecule, and an arbitrary one can be used.

含酸素有機溶媒の炭素数は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常1以上、また、通常30以下、好ましくは20以下、より好ましくは10以下である。   The number of carbon atoms in the oxygen-containing organic solvent is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 1 or more, usually 30 or less, preferably 20 or less, more preferably 10 or less.

含酸素有機溶媒の分子量は任意であるが、通常32以上、好ましくは50以上、より好ましくは70以上、また、通常500以下、好ましくは400以下、より好ましくは300以下である。   The molecular weight of the oxygen-containing organic solvent is arbitrary, but is usually 32 or more, preferably 50 or more, more preferably 70 or more, and usually 500 or less, preferably 400 or less, more preferably 300 or less.

含酸素有機溶媒の沸点は任意であるが、通常50℃以上、好ましくは70℃以上、より好ましくは100℃以上、さらに好ましくは150℃以上、また、通常300℃以下、好ましくは270℃以下、より好ましくは250℃以下である。   The boiling point of the oxygen-containing organic solvent is arbitrary, but is usually 50 ° C. or higher, preferably 70 ° C. or higher, more preferably 100 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher, and usually 300 ° C. or lower, preferably 270 ° C. or lower. More preferably, it is 250 degrees C or less.

含酸素有機溶媒は、アルコール系溶媒、グリコール系溶媒、グリコールエーテル系溶媒、グリコールエステル系溶媒、ケトン系溶媒、アルデヒド系溶媒、エーテル系溶媒、エステル系溶媒、シロキサン系溶媒等に大別されるが、その種類は特に限定されない。また、これらの含酸素有機溶媒の1分子中に含まれる酸素原子の個数は、1個以上であれば特に限定されない。含酸素有機溶媒の具体例としては、エタノール、メタノール、ベンジルアルコール、2−メトキシエタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、メチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、アセトン、ベンズアルデヒド、シクロヘキサノン、アセトフェノン、ジフェニルエーテル、ヘキサメチルジシロキサン等が挙げられるが、これらに特に限定されない。これらの中でも、ベンジルアルコール、2−メトキシエタノールが好ましい。なお、含酸素有機溶媒は、1種を単独で使用することができ、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で使用することもできる。   The oxygen-containing organic solvent is roughly classified into alcohol solvents, glycol solvents, glycol ether solvents, glycol ester solvents, ketone solvents, aldehyde solvents, ether solvents, ester solvents, siloxane solvents, and the like. The type is not particularly limited. The number of oxygen atoms contained in one molecule of these oxygen-containing organic solvents is not particularly limited as long as it is 1 or more. Specific examples of the oxygen-containing organic solvent include ethanol, methanol, benzyl alcohol, 2-methoxyethanol, ethylene glycol, diethylene glycol, methylethanolamine, diethanolamine, acetone, benzaldehyde, cyclohexanone, acetophenone, diphenyl ether, hexamethyldisiloxane, and the like. However, it is not particularly limited to these. Among these, benzyl alcohol and 2-methoxyethanol are preferable. In addition, an oxygen-containing organic solvent can be used individually by 1 type, and can also use 2 or more types by arbitrary combinations and a ratio.

含酸素有機溶媒の使用量は、特に制限されず、適宜設定することができる。ただし、溶媒に対する前駆体濃度が高過ぎると、得られる複合酸化物粒子の平均結晶子径が大きくなり過ぎる場合がある。この点、含酸素有機溶媒中の各複合酸化物前駆体の濃度がそれぞれ0.1mol/L以上1.0mol/L以下となるように、含酸素有機溶媒を用いることが好ましい。より好ましくは0.3mol/L以上、さらに好ましくは0.5mol/L以上であり、また、より好ましくは0.8mol/L以下、さらに好ましくは0.6mol/L以下である。元素Rを含む前駆体と元素Mを含む前駆体との比率を上述の範囲となるように調整することが好ましい。   The amount of the oxygen-containing organic solvent used is not particularly limited and can be set as appropriate. However, if the precursor concentration with respect to the solvent is too high, the average crystallite size of the resulting composite oxide particles may be too large. In this regard, it is preferable to use the oxygen-containing organic solvent so that the concentration of each complex oxide precursor in the oxygen-containing organic solvent is 0.1 mol / L or more and 1.0 mol / L or less. More preferably, it is 0.3 mol / L or more, More preferably, it is 0.5 mol / L or more, More preferably, it is 0.8 mol / L or less, More preferably, it is 0.6 mol / L or less. It is preferable to adjust the ratio of the precursor containing the element R and the precursor containing the element M to be in the above-described range.

2.1.3.アミン類
アミン類としては、1級アミン類、2級アミン類及び3級アミン類のいずれでも用いることができる。但し、アミン類の併用効果や酸化劣化着色等の観点から、1級アミン類及び/又は2級アミン類が好ましく、より好ましくは1級アミン類である。
2.1.3. Amines As amines, any of primary amines, secondary amines and tertiary amines can be used. However, primary amines and / or secondary amines are preferable, and primary amines are more preferable from the viewpoints of combined use effect of amines and oxidation degradation coloring.

また、アミン類の中でも、脂肪族アミン類が特に好ましい。合成時の粒子安定剤としての作用が高いためである。とりわけ、1級及び/又は2級の脂肪族アミン類は、粒子成長の促進剤或いは抑制剤としての効果が高いという利点があるため、特に好ましい。   Of the amines, aliphatic amines are particularly preferable. This is because the action as a particle stabilizer at the time of synthesis is high. In particular, primary and / or secondary aliphatic amines are particularly preferable because they have the advantage of being highly effective as a particle growth promoter or inhibitor.

アミン類の炭素数は、上記課題を解決できる限り任意であるが、合成時の粒子安定剤としての併用効果及び高温下で変性したアミンの除去性等の観点から、通常8以上、好ましくは14以上、より好ましくは16以上、また、通常24以下、好ましくは20以下、より好ましくは18以下である。   The number of carbon atoms of the amines is arbitrary as long as the above-mentioned problems can be solved, but is usually 8 or more, preferably 14 from the viewpoint of the combined use effect as a particle stabilizer at the time of synthesis and the removability of amine modified at high temperature. Above, more preferably 16 or more, and usually 24 or less, preferably 20 or less, more preferably 18 or less.

アミン類の具体例としては、オレイルアミン、オクチルアミン、ジオクチルアミン、アニリン、メチルエタノールアミン、ジエタノールアミン等が挙げられるが、これらに特に限定されない。なお、アミン類は、1種を単独で使用することができ、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で使用することもできる。   Specific examples of amines include, but are not limited to, oleylamine, octylamine, dioctylamine, aniline, methylethanolamine, diethanolamine and the like. In addition, amines can be used individually by 1 type, and can also use 2 or more types by arbitrary combinations and a ratio.

なお、アミン類の使用量は、特に制限されず、適宜設定することができる。得られる複合酸化物粒子の平均結晶子径及び結晶性、不純物の発生等を考慮すると、元素Mを含む前駆体に対するモル比で、0.5倍以上が好ましく、より好ましくは1.5倍以上、さらに好ましくは2.0倍以上であり、また、10倍以下が好ましく、より好ましくは6倍以下、さらに好ましくは4倍以下である。   In addition, the usage-amount of amines is not restrict | limited in particular, It can set suitably. In consideration of the average crystallite size and crystallinity of the resulting composite oxide particles, generation of impurities, etc., the molar ratio with respect to the precursor containing the element M is preferably 0.5 times or more, more preferably 1.5 times or more. More preferably, it is 2.0 times or more, and preferably 10 times or less, more preferably 6 times or less, and further preferably 4 times or less.

2.1.4.その他の添加剤
反応液には、上述した前駆体、含酸素有機溶媒及びアミン類の他に、添加剤を共存させてもよい。添加剤としては、カルボン酸類、含酸素有機溶媒以外の溶媒、ホスフィン類等が挙げられるが、これらに特に限定されない。
2.1.4. Other Additives In addition to the above-mentioned precursor, oxygen-containing organic solvent, and amines, additives may coexist in the reaction solution. Examples of the additive include carboxylic acids, solvents other than oxygen-containing organic solvents, phosphines, and the like, but are not particularly limited thereto.

カルボン酸類は、得られる複合酸化物粒子をカルボン酸類で修飾するためのものである。含酸素有機溶媒中にカルボン酸類を共存させることにより、表面にカルボン酸類を有する複合酸化物粒子が得られるようになる。そのため、上述したように大気中における保存安定性を向上させることができるとともに、用途に応じて、複合酸化物粒子の有機溶媒に対する溶解性を向上させることも可能となる。   Carboxylic acids are for modifying the resulting composite oxide particles with carboxylic acids. By allowing carboxylic acids to coexist in the oxygen-containing organic solvent, composite oxide particles having carboxylic acids on the surface can be obtained. Therefore, the storage stability in the atmosphere can be improved as described above, and the solubility of the composite oxide particles in the organic solvent can be improved according to the application.

カルボン酸類の種類は、特に制限はない。複合酸化物粒子に結合できる限り、任意のカルボン酸類を用いることができる。着色抑制の観点からは、脂肪族カルボン酸類が好ましい。   The type of carboxylic acid is not particularly limited. Any carboxylic acid can be used as long as it can be bound to the composite oxide particles. From the viewpoint of suppression of coloring, aliphatic carboxylic acids are preferable.

カルボン酸類の炭素数は任意であるが、修飾剤としての併用効果及び高温下で変性したカルボン酸の除去性等の観点から、8以上が好ましく、より好ましくは14以上、さらに好ましくは16以上、また、24以下が好ましく、より好ましくは20以下、さらに好ましくは18以下である。   The number of carbon atoms of the carboxylic acids is arbitrary, but is preferably 8 or more, more preferably 14 or more, still more preferably 16 or more, from the viewpoint of the combined effect as a modifier and the removability of the carboxylic acid modified under high temperature. Moreover, 24 or less is preferable, More preferably, it is 20 or less, More preferably, it is 18 or less.

カルボン酸類の具体例としては、オレイン酸、カプリル酸、ベヘン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸等が挙げられるが、これらに特に限定されない。なお、カルボン酸類は、1種を単独で使用することができ、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で使用することもできる。   Specific examples of the carboxylic acids include oleic acid, caprylic acid, behenic acid, stearic acid, myristic acid, and palmitic acid, but are not particularly limited thereto. In addition, carboxylic acids can be used individually by 1 type, and can also use 2 or more types by arbitrary combinations and a ratio.

カルボン酸類の使用量は、特に制限されず、適宜設定することができる。修飾剤としての併用効果、及び得られる複合酸化物粒子の品質等を考慮すると、複合酸化物前駆体に対するモル比で、0.1倍以上が好ましく、より好ましくは0.75倍以上、さらに好ましくは1.0倍以上、また、5倍以下が好ましく、より好ましくは3倍以下、さらに好ましくは2倍以下である。   The amount of carboxylic acids used is not particularly limited and can be set as appropriate. In consideration of the combined effect as a modifier and the quality of the obtained composite oxide particles, the molar ratio with respect to the composite oxide precursor is preferably 0.1 times or more, more preferably 0.75 times or more, and further preferably Is preferably 1.0 times or more and 5 times or less, more preferably 3 times or less, and still more preferably 2 times or less.

アミン類とカルボン酸類とを併用する場合には、カルボン酸類の使用割合は、アミン類に対するモル比で、1/2倍以下が好ましく、より好ましくは1/4倍以下である。   When amines and carboxylic acids are used in combination, the use ratio of the carboxylic acids is preferably 1/2 times or less, more preferably 1/4 times or less in terms of a molar ratio to the amines.

反応液には、含酸素有機溶媒以外の溶媒を含有させてもよい。上述した複合酸化物粒子を得ることができる限り、その他の溶媒の種類及び使用量に制限はない。その他の溶媒としては、水等が挙げられる。また、その他の溶媒は、1種を単独で使用することができ、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で使用することもできる。   The reaction solution may contain a solvent other than the oxygen-containing organic solvent. As long as the composite oxide particles described above can be obtained, there are no limitations on the type and amount of other solvents used. Examples of other solvents include water. Moreover, another solvent can be used individually by 1 type, and can also use 2 or more types by arbitrary combinations and a ratio.

2.1.5.反応液を用意する際の操作
反応液を用意する際の具体的操作は任意である。また、上述した前駆体、含酸素有機溶媒及びアミン類並びに必要に応じて用いられる添加剤を混合する順序も任意である。一般的に、前駆体は、空気中の水分と速やかに反応するものが多いため、窒素雰囲気等の不活性ガス中で混合することが好ましい。例えば、含酸素有機溶媒を所定時間窒素バブリングした後、前駆体を所定量混合及び攪拌し、その後、アミン類及び添加剤を所定量混合する方法が挙げられる。
2.1.5. Operation for preparing the reaction liquid The specific operation for preparing the reaction liquid is arbitrary. Moreover, the order which mixes the precursor mentioned above, an oxygen-containing organic solvent, amines, and the additive used as needed is also arbitrary. Generally, since many precursors react quickly with moisture in the air, it is preferable to mix them in an inert gas such as a nitrogen atmosphere. For example, after bubbling nitrogen-containing organic solvent for a predetermined time, a predetermined amount of the precursor is mixed and stirred, and then a predetermined amount of amines and additives are mixed.

2.2.第2工程(S2)
第2工程においては、第1工程にて得られた反応液をソルボサーマル法に供することで、ペロブスカイト型結晶相を有する固形分(当該固形分を含む合成液)を得る。なお、「ソルボサーマル法」とは、上記溶媒の合成温度における所定の圧力下で粒子を製造する方法を意味するものとする。
2.2. Second step (S2)
In the second step, the reaction solution obtained in the first step is subjected to a solvothermal method, thereby obtaining a solid having a perovskite crystal phase (a synthetic solution containing the solid). The “solvothermal method” means a method for producing particles under a predetermined pressure at the synthesis temperature of the solvent.

ソルボサーマル法における反応温度は、ペロブスカイト型結晶相を有する固形分(複合酸化物粒子)が得られる限り任意である。本方法の一つの特徴として、比較的低い温度で複合酸化物粒子が得られることが挙げられる。かかる観点から、反応温度は、好ましくは100℃以上、より好ましくは150℃以上、また、好ましくは240℃以下、より好ましくは200℃以下である。反応温度が低すぎると結晶性が低下する傾向にあり、反応温度が高すぎると、有機物の分解による副生物の量が多くなり得られる複合酸化物粒子の品質が低下する傾向にあるため、これらのバランスを考慮して反応温度を設定すればよい。   The reaction temperature in the solvothermal method is arbitrary as long as a solid content (composite oxide particles) having a perovskite crystal phase is obtained. One feature of this method is that composite oxide particles can be obtained at a relatively low temperature. From such a viewpoint, the reaction temperature is preferably 100 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher, and preferably 240 ° C. or lower, more preferably 200 ° C. or lower. If the reaction temperature is too low, the crystallinity tends to decrease, and if the reaction temperature is too high, the amount of by-products due to decomposition of organic substances tends to increase, and the quality of the composite oxide particles that can be obtained tends to decrease. The reaction temperature may be set in consideration of the balance.

なお、反応温度は一定でも変動していてもよい。また、反応液の温度が、上述した反応温度の範囲に継続的に収まっていてもよく、断続的に収まっていてもよい。さらに、反応液内の温度は均一でも不均一でもよい。したがって、上述した固形分(複合酸化物粒子)が得られる限り、例えば反応液内の一部が上記反応温度の範囲外となっていても構わない。   The reaction temperature may be constant or may vary. Further, the temperature of the reaction solution may be continuously within the range of the reaction temperature described above, or may be intermittently within the range. Furthermore, the temperature in the reaction solution may be uniform or non-uniform. Therefore, as long as the solid content (composite oxide particles) described above is obtained, for example, a part of the reaction solution may be outside the range of the reaction temperature.

また、ソルボサーマル法における圧力条件も任意である。通常は、圧力条件は自圧以下である。なお、ここで自圧とは、含酸素有機溶媒の当該温度における蒸気圧を意味する。   Moreover, the pressure conditions in the solvothermal method are also arbitrary. Usually, the pressure condition is below the self-pressure. Here, the self-pressure means the vapor pressure of the oxygen-containing organic solvent at the temperature.

さらに、ソルボサーマル法における反応時間も任意である。本方法の利点の一つとして、特に、前駆体、含酸素有機溶媒及びアミン類を反応系に共存させることにより、従来よりも短時間で複合酸化物粒子が得られることが挙げられる。反応時間に特段の制限はないが、平均結晶子径を小さくする場合(好ましくは1nm以上10nm以下とする場合)は、1分以上であることが好ましく、5分以上であることがさらに好ましく、30分以上であることが特に好ましい。一方、反応時間を長くしすぎると、固形分に含まれる平均結晶子径が大きくなりすぎる場合があるため、該平均結晶子径を小さくする場合(好ましくは1nm以上10nm以下とする場合)は、反応時間は好ましくは48時間以下、より好ましくは24時間以下である。   Furthermore, the reaction time in the solvothermal method is also arbitrary. One of the advantages of this method is that, in particular, composite oxide particles can be obtained in a shorter time than before by allowing a precursor, an oxygen-containing organic solvent, and amines to coexist in the reaction system. Although there is no particular limitation on the reaction time, when the average crystallite size is reduced (preferably 1 nm or more and 10 nm or less), it is preferably 1 minute or more, more preferably 5 minutes or more, It is particularly preferable that it is 30 minutes or longer. On the other hand, if the reaction time is too long, the average crystallite size contained in the solid content may become too large. Therefore, when reducing the average crystallite size (preferably 1 nm or more and 10 nm or less), The reaction time is preferably 48 hours or less, more preferably 24 hours or less.

また、ソルボサーマル法における反応時の雰囲気も任意である。一般的には、反応は不活性雰囲気下で行なうことが好ましい。上記の前駆体は、空気中の水分と速やかに反応するものが多いためである。なお、ここで不活性雰囲気とは、前駆体、含酸素有機溶媒及びアミン類のいずれに対しても不活性な雰囲気であることを意味する。不活性雰囲気を構成する雰囲気ガスとしては、例えば、窒素、アルゴン、ヘリウム等が挙げられる。なお、不活性雰囲気には、単独の不活性ガスを使用することができ、2種以上の不活性ガスを任意の組み合わせ及び比率で使用することもできる。   Moreover, the atmosphere at the time of reaction in the solvothermal method is also arbitrary. In general, the reaction is preferably performed in an inert atmosphere. This is because many of the precursors react quickly with moisture in the air. Here, the inert atmosphere means an atmosphere that is inert to any of the precursor, the oxygen-containing organic solvent, and the amines. Examples of the atmospheric gas constituting the inert atmosphere include nitrogen, argon, helium, and the like. In addition, a single inert gas can be used for the inert atmosphere, and two or more inert gases can be used in any combination and ratio.

ソルボサーマル法において、上記の反応条件を満たすためには、例えば、反応液を密閉容器内において上記所定の反応温度に保持するようにすればよい。例えば、反応液を不活性雰囲気下で密閉容器(オートクレーブ容器等)に封入し、当該密閉容器内で加熱して上記所定の反応温度に保持するようにすればよい。   In the solvothermal method, in order to satisfy the above reaction conditions, for example, the reaction solution may be held at the predetermined reaction temperature in a sealed container. For example, the reaction solution may be sealed in an airtight container (such as an autoclave container) under an inert atmosphere and heated in the airtight container to maintain the predetermined reaction temperature.

なお、反応液の用意と反応の進行とは、一連の工程として行なうことも可能である。例えば、予め所定の反応条件を整えておいた環境で、前駆体、含酸素有機溶媒及びアミン類並びに必要に応じて添加剤を混合すれば、反応液の用意と反応の進行とを、互いに区別しない一連の工程として行なうことが可能となる。   The preparation of the reaction solution and the progress of the reaction can be performed as a series of steps. For example, if the precursor, oxygen-containing organic solvent, amines, and additives as necessary are mixed in an environment in which predetermined reaction conditions are prepared in advance, the preparation of the reaction solution and the progress of the reaction can be distinguished from each other. It is possible to carry out as a series of steps that are not performed.

2.3.第3工程(S3)
第3工程においては、第2工程にて得られた固形分とカルボン酸を含む溶液とを接触させることで、固形分の表面から元素Rを含む不純物を除去するとともに固形分の表面の少なくとも一部をカルボン酸を含む被覆層で被覆し、且つ、固形分における元素Rと元素Mとのモル比(R/M)を0.85以上1.15以下とする。
2.3. Third step (S3)
In the third step, the solid content obtained in the second step is brought into contact with the solution containing the carboxylic acid to remove impurities including the element R from the surface of the solid content and at least one of the surface of the solid content. The part is covered with a coating layer containing carboxylic acid, and the molar ratio (R / M) of element R to element M in the solid content is set to 0.85 or more and 1.15 or less.

第3工程において用いられる「カルボン酸を含む溶液」は、カルボン酸の少なくとも一部が溶媒に溶解された溶液であればよい。カルボン酸としては上述のものを用いることが好ましい。すなわち、脂肪族カルボン酸が好ましく、アクリル酸及び酢酸のうちの少なくとも1種であることがより好ましく、アクリル酸が特に好ましい。溶媒としては水や有機溶媒を用いることができる。有機溶媒は、溶解させるカルボン酸の種類にもよるが、水溶性の有機溶媒が好ましい。中でも、水溶性のアルコールが好ましく、具体的には、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ベンジルアルコール、又はメトキシエタノールが挙げられる。   The “solution containing a carboxylic acid” used in the third step may be a solution in which at least a part of the carboxylic acid is dissolved in a solvent. As the carboxylic acid, the above-mentioned ones are preferably used. That is, an aliphatic carboxylic acid is preferable, at least one of acrylic acid and acetic acid is more preferable, and acrylic acid is particularly preferable. As the solvent, water or an organic solvent can be used. The organic solvent is preferably a water-soluble organic solvent, although it depends on the type of carboxylic acid to be dissolved. Among these, water-soluble alcohols are preferable, and specific examples include methanol, ethanol, isopropanol, benzyl alcohol, and methoxyethanol.

カルボン酸を含む溶液におけるカルボン酸の濃度は、上記のモル比(R/M)を0.85以上1.15以下とすることが可能である限り、特に限定されるものではない。例えば、5質量%未満のカルボン酸溶液が好ましい。「5質量%未満のカルボン酸溶液」とは、カルボン酸成分を含み、且つ、カルボン酸成分濃度が5質量%未満の溶液を意味するものとする。このような溶液を用いて第3工程を行うことにより、固形分表面のアモルファス成分中の元素R成分だけを除去することが可能である。そのため、最終的に得られる複合酸化物粒子全体の組成において、元素Rと元素Mとのモル比(R/M)を0.85以上1.15以下とすることができる。なお、溶液中のカルボン酸濃度が高すぎると、固形分中の余剰な元素Rが除去されるだけでなく、ペロブスカイト型結晶相を構成する元素Rがイオン化して、除去されてしまい上記したモル比(R/M)を有するペロブスカイト型結晶相が得られなくなる場合がある。第3工程におけるカルボン酸溶液の濃度は、下限がより好ましくは0.1質量%以上、さらに好ましくは0.2質量%以上、特に好ましくは0.3質量%以上であり、上限がより好ましくは2.5質量%以下、さらに好ましくは1質量%以下である。   The concentration of the carboxylic acid in the solution containing the carboxylic acid is not particularly limited as long as the molar ratio (R / M) can be 0.85 or more and 1.15 or less. For example, a carboxylic acid solution of less than 5% by mass is preferable. The “carboxylic acid solution of less than 5% by mass” means a solution containing a carboxylic acid component and having a carboxylic acid component concentration of less than 5% by mass. By performing the third step using such a solution, it is possible to remove only the element R component in the amorphous component on the solid content surface. Therefore, in the composition of the entire composite oxide particle finally obtained, the molar ratio (R / M) between the element R and the element M can be 0.85 or more and 1.15 or less. If the carboxylic acid concentration in the solution is too high, not only the excess element R in the solid content is removed, but also the element R constituting the perovskite crystal phase is ionized and removed, resulting in the above-described moles. A perovskite crystal phase having a ratio (R / M) may not be obtained. The lower limit of the concentration of the carboxylic acid solution in the third step is more preferably 0.1% by mass or more, further preferably 0.2% by mass or more, particularly preferably 0.3% by mass or more, and the upper limit is more preferably. It is 2.5 mass% or less, More preferably, it is 1 mass% or less.

固形分をカルボン酸溶液と接触させる場合、固形分に対するカルボン酸の量は、少な過ぎると余剰な元素Rを取り除くことが不十分で、多過ぎると元素Rの余剰分以上を除去してしまう虞がある。この観点から、固形分に対するカルボン酸の量は、質量比で、0.05倍以上であることが好ましく、0.1倍以上であることがさらに好ましく、0.15倍以上であることが特に好ましく、一方、1.25倍以下であることがさらに好ましく、0.5倍以下であることが特に好ましい。   When the solid content is brought into contact with the carboxylic acid solution, if the amount of the carboxylic acid relative to the solid content is too small, it is insufficient to remove the excess element R, and if it is too large, the excess of the element R may be removed. There is. From this viewpoint, the amount of the carboxylic acid relative to the solid content is preferably 0.05 times or more, more preferably 0.1 times or more, and particularly preferably 0.15 times or more in terms of mass ratio. On the other hand, it is more preferably 1.25 times or less, and particularly preferably 0.5 times or less.

第3工程において用いられるカルボン酸を含む溶液は、カルボン酸と水と有機溶媒とを含み、カルボン酸が水及び有機溶媒の双方に溶解していることが好ましい。水に溶解して電離したカルボン酸は元素R由来の不純物との反応性が高い。一方、有機溶媒に溶解したカルボン酸は固形分の表面に吸着し被覆層として残存し得る。すなわち、固形分に対して水及び有機溶媒に溶解したカルボン酸を接触させることで、固形分から元素R由来の不純物を効率的に除去しつつ、固形分の表面を被覆層2で容易に被覆することができる。   The solution containing carboxylic acid used in the third step contains carboxylic acid, water, and an organic solvent, and the carboxylic acid is preferably dissolved in both water and the organic solvent. Carboxylic acid dissolved in water and ionized is highly reactive with impurities derived from element R. On the other hand, the carboxylic acid dissolved in the organic solvent can be adsorbed on the surface of the solid content and remain as a coating layer. That is, by contacting carboxylic acid dissolved in water and an organic solvent with the solid content, the surface of the solid content is easily covered with the coating layer 2 while efficiently removing impurities derived from the element R from the solid content. be able to.

この場合、第2工程により得られる固形分に含まれる元素Rの量に応じて、カルボン酸を含む溶液におけるカルボン酸と水と有機溶媒との混合比を調整することが好ましい。すなわち、固形分表面の不純物を除去するために必要十分な量で、且つ、固形分の内部(粒子内部)に存在するペロブスカイト結晶相を構成する元素Rとはできるだけ反応を生じさせない量にて、カルボン酸を水に溶解させるとよい。   In this case, it is preferable to adjust the mixing ratio of the carboxylic acid, water, and organic solvent in the solution containing the carboxylic acid according to the amount of the element R contained in the solid content obtained in the second step. That is, in an amount sufficient to remove impurities on the surface of the solid content, and in an amount that does not cause a reaction as much as possible with the element R constituting the perovskite crystal phase present in the solid content (inside the particle), Carboxylic acid may be dissolved in water.

固形分とカルボン酸を含む溶液とを接触させる具体的な方法は、特段の制限はないが、該固形分にカルボン酸溶液を加えて、該固形分を分散させて、遠心分離を行えばよい。この場合、遠心分離の沈殿物を回収することで、複合体10が得られる。   A specific method of bringing the solid content into contact with the solution containing the carboxylic acid is not particularly limited, but the carboxylic acid solution may be added to the solid content to disperse the solid content, and then centrifuged. . In this case, the composite 10 is obtained by recovering the sediment from centrifugation.

尚、固形分をカルボン酸溶液と接触させる回数は、特段の制限はなく、第2工程にて得られた固形分の量や、第1工程において反応液に含まれる元素Rと元素Mとのモル比(R/M)等を考慮して、それぞれ適切な回数だけ行えばよい。   The number of times that the solid content is brought into contact with the carboxylic acid solution is not particularly limited, and the amount of the solid content obtained in the second step or the element R and the element M contained in the reaction solution in the first step. In consideration of the molar ratio (R / M) and the like, each may be performed an appropriate number of times.

第3工程においては、カルボン酸溶液による処理後に残留している微量の不純物(炭酸化合物や凝集した複合酸化物等の元素Rを含む不純物)を除去するために、上記の固形分とカルボン酸を含む溶液とを接触させた後で、さらに固形分をアルコールで洗浄し、アルコールによる洗浄後の固形分における元素Rと元素Mとのモル比(R/M)を0.85以上1.15以下とすることが好ましい。アルコールは親水性のアルコールが好ましい。例えば炭素数2以上のアルコールが好ましく、エタノールがより好ましい。また、洗浄時の複合酸化物粒子の分散性を高くして洗浄効果を高めるために、2種以上のアルコールやアルコール以外の溶媒等を含有していても構わない。複合酸化物粒子を合成する際の反応溶媒として用いられる含酸素有機溶媒が好適にあげられるが、特に2−メトキシエタノールが好ましい。アルコールによる洗浄の方法は特に限定されないが、例えば、カルボン酸溶液による処理後の固形分をアルコール中に添加して混合攪拌することが好ましい。その後、遠心分離等により得られた上澄み液を濃縮して乾燥させることにより、再度、固形分として複合体10を回収すればよい。なお、該固形分に対するアルコールの添加量は、特段の制限はないが、質量比で、5倍以上であることが好ましく、10倍以上であることがさらに好ましく、一方、50倍以下であることが好ましく、20倍以下であることがさらに好ましい。このような操作を行うことにより、元素Rと元素Mとのモル比(R/M)をよりペロブスカイト型結晶として理想的な1に近付けることができる。尚、カルボン酸溶液による処理後に得られる固形分(複合体10)においては、カルボン酸が複合酸化物粒子1の表面に比較的強固に結合していることから、アルコールによる洗浄を行ったとしても、複合酸化物粒子1の表面からカルボン酸が容易に脱離することはない。   In the third step, in order to remove a trace amount of impurities (impurities including an element R such as a carbonic acid compound or an agglomerated complex oxide) remaining after the treatment with the carboxylic acid solution, the solid content and the carboxylic acid are used. After contacting the solution containing the solid, the solid content is further washed with alcohol, and the molar ratio (R / M) of element R to element M in the solid content after washing with alcohol is 0.85 or more and 1.15 or less. It is preferable that The alcohol is preferably a hydrophilic alcohol. For example, alcohol having 2 or more carbon atoms is preferable, and ethanol is more preferable. Moreover, in order to increase the dispersibility of the composite oxide particles at the time of cleaning and enhance the cleaning effect, two or more kinds of alcohols or solvents other than alcohols may be contained. An oxygen-containing organic solvent used as a reaction solvent at the time of synthesizing the composite oxide particles is preferable, and 2-methoxyethanol is particularly preferable. Although the method of washing with alcohol is not particularly limited, for example, it is preferable to add the solid content after the treatment with the carboxylic acid solution to the alcohol and mix and stir. Thereafter, the supernatant liquid obtained by centrifugation or the like is concentrated and dried to recover the composite 10 again as a solid content. The amount of alcohol added to the solid content is not particularly limited, but is preferably 5 times or more, more preferably 10 times or more, and 50 times or less in terms of mass ratio. Is preferable, and it is more preferable that it is 20 times or less. By performing such an operation, the molar ratio (R / M) between the element R and the element M can be made closer to 1 which is ideal as a perovskite crystal. In the solid content (composite 10) obtained after the treatment with the carboxylic acid solution, since the carboxylic acid is relatively firmly bonded to the surface of the composite oxide particle 1, it may be washed with alcohol. The carboxylic acid is not easily detached from the surface of the composite oxide particle 1.

第3工程においては、固形分をカルボン酸溶液と接触させた後(或いは、カルボン酸溶液との接触の後で、さらにアルコールで洗浄した後)、必要に応じて、溶媒(例えばアルコール)を除去する。溶媒の除去は、例えば減圧及び/又は加熱により実施することができる。或いは、溶媒を除去することなく、そのまま後述の分散液として用いてもよい。例えば、上記の上澄み液をそのまま分散液として用いることもできる。   In the third step, after contacting the solid content with the carboxylic acid solution (or after contacting with the carboxylic acid solution and further washing with alcohol), the solvent (for example, alcohol) is removed as necessary. To do. The removal of the solvent can be performed, for example, under reduced pressure and / or heating. Or you may use as a below-mentioned dispersion liquid as it is, without removing a solvent. For example, the above supernatant can be used as a dispersion as it is.

尚、第2工程における合成液中の不純物を取り除くために、第2工程により得られた合成液中の固形分をカルボン酸溶液により処理する前に、該固形分を親水性有機溶媒により処理することが好ましい。具体的には、第2工程において得られた固形分を含む合成液に親水性有機溶媒を添加して混合攪拌し、その後、遠心分離を行い、遠心分離により得られる沈殿物に対して第3工程を行えばよい。なお、この場合の親水性有機溶媒としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノールが挙げられる。特に、第3工程においては、第2工程により得られた固形分を含む合成液にメタノールを混合した後で固形分を回収し、回収した固形分を上記のカルボン酸溶液と接触させることが好ましい。なお、第2工程により得られた合成液に対する親水性有機溶媒の添加量は、特段の制限はないが、質量比として、1倍以上であることが好ましく、2倍以上であることがさらに好ましく、一方、100倍以下であることが好ましく、10倍以下であることが特に好ましい。   In order to remove impurities in the synthesis solution in the second step, the solid content in the synthesis solution obtained in the second step is treated with a hydrophilic organic solvent before treatment with the carboxylic acid solution. It is preferable. Specifically, a hydrophilic organic solvent is added to the synthesis solution containing the solid content obtained in the second step, mixed and stirred, and then subjected to centrifugal separation. What is necessary is just to perform a process. In addition, methanol, ethanol, n-propanol, and isopropanol are mentioned as a hydrophilic organic solvent in this case. In particular, in the third step, it is preferable to recover the solid content after mixing methanol with the synthesis solution containing the solid content obtained in the second step, and to contact the recovered solid content with the carboxylic acid solution. . The amount of the hydrophilic organic solvent added to the synthetic solution obtained in the second step is not particularly limited, but is preferably 1 or more and more preferably 2 or more as a mass ratio. On the other hand, it is preferably 100 times or less, particularly preferably 10 times or less.

第3工程における上記操作の回数については、特に限定されるものではない。第2工程にて得られた固形分の量や、第1工程において反応液に含まれる元素Rと元素Mとのモル比(R/M)等を考慮して、それぞれ適切な回数だけ行えばよい。   The number of operations described above in the third step is not particularly limited. Considering the amount of solid content obtained in the second step, the molar ratio (R / M) between the element R and the element M contained in the reaction solution in the first step, etc. Good.

以上の通り、製造方法S10によれば、所定のソルボサーマル法(S1、S2)によって得られた固形分をカルボン酸を含む溶液と接触させることで、固形分の表面から元素Rを含む不純物を除去するとともに固形分の表面の少なくとも一部をカルボン酸を含む被覆層で被覆し、且つ、固形分における元素Rと元素Mとのモル比(R/M)を0.85以上1.15以下とすることができる。すなわち、複合酸化物粒子1中の元素Rと元素Mとの比(R/M)をペロブスカイト型結晶として理想的な1に近付けることができるとともに、複合酸化物粒子1の表面の少なくとも一部をカルボン酸を含む被覆層2で被覆して複合体10とすることができ、大気中における保存安定性を向上させることができる。   As described above, according to the production method S10, the solid content obtained by the predetermined solvothermal method (S1, S2) is brought into contact with the solution containing the carboxylic acid, so that the impurity containing the element R is removed from the surface of the solid content. At the same time, at least a part of the surface of the solid content is covered with a coating layer containing carboxylic acid, and the molar ratio (R / M) of the element R to the element M in the solid content is 0.85 or more and 1.15 or less. It can be. That is, the ratio (R / M) of the element R to the element M in the composite oxide particle 1 can be brought close to ideal 1 as a perovskite crystal, and at least a part of the surface of the composite oxide particle 1 can be obtained. The composite 10 can be coated with the coating layer 2 containing carboxylic acid, and the storage stability in the air can be improved.

3.分散液
本実施形態の複合体10は用途に応じて分散液として用いることもできる。本実施形態の分散液は、上述した複合体10と溶媒とを含むものである。複合体10については上述したとおりであり、ここでは説明を省略する。
3. Dispersion The composite 10 of the present embodiment can also be used as a dispersion depending on the application. The dispersion liquid of this embodiment contains the composite 10 and the solvent described above. The complex 10 is as described above, and a description thereof is omitted here.

3.1.溶媒
分散液の溶媒は、複合体10を分散可能である限り、その種類は特に限定されないが、複合体10の分散性等の観点から、有機溶媒が好ましく用いられる。好適な有機溶媒としては、芳香族炭化水素系溶媒、脂肪族炭化水素系溶媒、アルコール系溶媒、エステル系溶媒、エーテル系溶媒、ケトン系溶媒、グリコール系溶媒、グリコールエーテル系溶媒、グリコールエステル系溶媒等が挙げられる。
3.1. Solvent The solvent of the dispersion liquid is not particularly limited as long as the composite 10 can be dispersed. From the viewpoint of the dispersibility of the composite 10, an organic solvent is preferably used. Suitable organic solvents include aromatic hydrocarbon solvents, aliphatic hydrocarbon solvents, alcohol solvents, ester solvents, ether solvents, ketone solvents, glycol solvents, glycol ether solvents, glycol ester solvents. Etc.

芳香族炭化水素系溶媒としてはトルエン、キシレン等、脂肪族炭化水素系溶媒としては、ノルマルヘキサン、イソヘキサン、シクロヘキサン、ノルマルヘプタン、イソオクタン、ノルマルデカン等、アルコール系溶媒としては、メタノール、エタノール、ノルマルプロパノール、イソプロパノール、ノルマルブタノール、イソブタノール、ターシャリーブタノール、セカンダリーブタノール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2−エチル−1−ヘキサノール、ベンジルアルコール、テトラヒドロベンジルアルコール、3−メトキシブタノール、1,3−ブチレングリコール、ターピネオール、ジヒドロターピネオール、ジヒドロターピニルオキシエタノール、2−(1−メチル−1−(4−メチル−3−シクロヘキセニル)エトキシ)エタノール(商品名:テルソルブTOE-100(日本テルペン化学社製))、イソボルニルシクロヘキサノール(商品名:テルソルブMTPH(日本テルペン化学社製))等、エステル系溶媒としては、酢酸エチル、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸sec−ブチル、酢酸メトキシブチル、酢酸アミル、酢酸ノルマルプロピル、酢酸イソプロピル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、シクロヘキサノールアセテート、プロピレングリコールジアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、1,4−ブタンジオールジアセテート、1,3−ブチレングリコールジアセテート、1,6−ヘキサンジオールジアセテート、3−メトキシブチルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、トリアセチン、ジヒドロターピニルアセテート、イソボルニルアセテート、4−(1’−アセトキシ−1’−メチルエチル)−シクロヘキサノールアセテート(商品名:テルソルブTHA-90、テルソルブTHA-70(日本テルペン化学社製))等、エーテル系溶媒としては、1,4−ジオキサン、イソプロピルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチル−n−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールメチル−n−ブチルエーテル、ターピニルメチルエーテル、ジヒドロターピニルメチルエーテル等、ケトン系溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール等、グリコール系溶媒としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−ジヒドロキシプロパン等、グリコールエーテル系溶媒としては、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、2−プロポキシエタノール、2−イソプロポキシエタノール、2−ブトキシエタノール、2−tert−ブトキシエタノール、2−イソブトキシエタノール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、ジプロピレングリコールメチルエーテル等、グリコールエステル系溶媒としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等、その他の特殊溶媒としてはテトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、シクロペンチルメチルエーテル、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド等が挙げられる。これらの中でも上記のソルボサーマル法にて使用し得る含酸素有機溶媒がよく、特にアルコール系溶媒およびグリコールエーテル系溶媒が好ましい。なお、これらは、1種を単独で使用することができ、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で使用することもできる。   Aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, aliphatic hydrocarbon solvents such as normal hexane, isohexane, cyclohexane, normal heptane, isooctane, normal decane, etc., alcohol solvents such as methanol, ethanol, and normal propanol , Isopropanol, normal butanol, isobutanol, tertiary butanol, secondary butanol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2-ethyl-1-hexanol, benzyl alcohol, tetrahydrobenzyl alcohol, 3-methoxybutanol, 1,3-butylene glycol, terpineol, dihydroterpineol, dihydroterpinyloxyethanol, 2- (1-methyl-1- (4-methyl-3-cyclohexenyl) Ethoxy) ethanol (trade name: Tersolve TOE-100 (produced by Nippon Terpene Chemical Co., Ltd.)), isobornylcyclohexanol (trade name: Tersolve MTPH (produced by Nippon Terpene Chemical Co., Ltd.)), etc. Methyl acetate, butyl acetate, sec-butyl acetate, methoxybutyl acetate, amyl acetate, normal propyl acetate, isopropyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate, butyl lactate, cyclohexanol acetate, propylene glycol diacetate, dipropylene glycol methyl ether acetate, 1,4-butanediol diacetate, 1,3-butylene glycol diacetate, 1,6-hexanediol diacetate, 3-methoxybutyl acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, triacetin, dihydro Droterpinyl acetate, isobornyl acetate, 4- (1′-acetoxy-1′-methylethyl) -cyclohexanol acetate (trade names: Tersolve THA-90, Tersolve THA-70 (manufactured by Nippon Terpene Chemical Co., Ltd.)) Examples of ether solvents include 1,4-dioxane, isopropyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol methyl-n-propyl ether, dipropylene glycol methyl-n-butyl ether, terpinyl methyl ether, dihydroterpi Nylmethyl ether, etc., ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, diacetone alcohol, etc., glycol solvents such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol Examples of glycol ether solvents such as alcohol and 1,2-dihydroxypropane include 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, 2-propoxyethanol, 2-isopropoxyethanol, 2-butoxyethanol, 2-tert-butoxyethanol. 2-isobutoxyethanol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, diethylene glycol mono Hexyl ether, propylene glycol monomethyl ether propionate, dipropylene glycol Examples of the glycol ester solvent such as tilether include propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, and other special solvents such as tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, and cyclopentylmethyl. Examples include ether, N-methylpyrrolidone, dimethyl sulfoxide, dimethylformamide and the like. Among these, oxygen-containing organic solvents that can be used in the solvothermal method are good, and alcohol solvents and glycol ether solvents are particularly preferable. In addition, these can be used individually by 1 type and can also use 2 or more types by arbitrary combinations and a ratio.

分散液は、複合体10及び溶媒を少なくとも含むものである限り、その配合組成は特に限定されない。例えば光学用途において、分散液は、光学材料(成形体)を構成するための前駆物質(例えばマトリックス樹脂或いはモノマー類)、重合開始剤や重合促進剤、重合禁止剤、硬化剤等を含有していてもよい。また、分散液は、当業界で公知の各種添加剤、例えば分散剤、酸化防止剤等を含有していてもよい。以下、これらの任意成分について詳述する。   The composition of the dispersion is not particularly limited as long as it contains at least the composite 10 and the solvent. For example, in an optical application, the dispersion contains a precursor (for example, a matrix resin or monomers) for forming an optical material (molded body), a polymerization initiator, a polymerization accelerator, a polymerization inhibitor, a curing agent, and the like. May be. The dispersion may contain various additives known in the art, such as a dispersant, an antioxidant and the like. Hereinafter, these optional components will be described in detail.

3.2.樹脂/モノマー
樹脂/モノマーは、各種公知のものを用いることができ、その種類は特に限定されない。光学材料として用いる場合には、紫外領域から近赤外領域において透明性を有する樹脂が好ましい。例えば、放射線や熱等でラジカル重合が可能な官能基(以下「重合性官能基」ともいう。)を有するモノマーを、必要に応じて重合開始剤を用いて、重合又は共重合させた樹脂を、好適に用いることができる。また、生産性等の観点からは、放射線により重合可能な硬化性モノマー(以下、「放射線硬化性モノマー」ともいう。)を、必要に応じて重合開始剤を用いて、重合又は共重合させた樹脂が好ましい。放射線硬化性モノマーの種類は、特に限定されないが、生産性等の観点からは、紫外線硬化性モノマーが好ましい。
3.2. Resin / Monomer Various known resins / monomers can be used, and the type is not particularly limited. When used as an optical material, a resin having transparency in the ultraviolet region to the near infrared region is preferable. For example, a resin obtained by polymerizing or copolymerizing a monomer having a functional group capable of radical polymerization with radiation or heat (hereinafter also referred to as “polymerizable functional group”) using a polymerization initiator as necessary. Can be preferably used. Further, from the viewpoint of productivity and the like, a curable monomer polymerizable by radiation (hereinafter also referred to as “radiation curable monomer”) was polymerized or copolymerized using a polymerization initiator as necessary. Resins are preferred. The type of radiation curable monomer is not particularly limited, but an ultraviolet curable monomer is preferable from the viewpoint of productivity and the like.

なお、ここで用いる樹脂は、重合性官能基が1つのモノマー(以下、「単官能モノマー」ともいう。)を重合して得られた樹脂でもよく、重合性官能基が2つ以上のモノマー(以下、「多官能モノマー」ともいう。)を重合して得られた樹脂のいずれでもでもよいが、柔軟性の制御がし易い等の観点から、重合性官能基の数が異なる2種類以上のモノマーを共重合して得られた樹脂が好ましい。好ましい樹脂としては、透明性、屈折率、及び生産性等の観点からは、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、エポキシ樹脂、及びシリコーン樹脂から選択される少なくとも1種が挙げられる。   The resin used here may be a resin obtained by polymerizing a monomer having a polymerizable functional group (hereinafter also referred to as “monofunctional monomer”), and a monomer having two or more polymerizable functional groups ( Hereinafter, it may be any of the resins obtained by polymerizing the “polyfunctional monomer”, but from the viewpoint of easy control of flexibility, two or more types of polymerizable functional groups are different. A resin obtained by copolymerizing monomers is preferred. Preferred resins include at least one selected from acrylic resins, methacrylic resins, epoxy resins, and silicone resins from the viewpoints of transparency, refractive index, and productivity.

これらの樹脂は、1種を単独で使用することができ、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で使用することもできる。2種類以上の樹脂を用いる場合、組み合わせる樹脂の種類及び比率は任意である。柔軟性の制御のし易さ等の観点から、アクリル樹脂及びメタクリル樹脂の少なくとも一方を主成分とするのが好ましい。なお、主成分とは50質量%以上を占める成分を意味する。樹脂の組み合わせの具体例としては、アクリル樹脂とメタクリル樹脂との組み合わせ、主成分としてのアクリル樹脂及びメタクリル樹脂の少なくとも一方と、副成分としてのエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、又はエポキシ樹脂及びシリコーン樹脂との組み合わせ、等が挙げられる。   These resin can be used individually by 1 type, and can also use 2 or more types by arbitrary combinations and a ratio. When two or more types of resins are used, the types and ratios of the resins to be combined are arbitrary. From the viewpoint of easy control of flexibility, it is preferable that at least one of an acrylic resin and a methacrylic resin is a main component. In addition, a main component means the component which occupies 50 mass% or more. Specific examples of the combination of resins include a combination of an acrylic resin and a methacrylic resin, at least one of an acrylic resin and a methacrylic resin as a main component, and an epoxy resin, a silicone resin, or an epoxy resin and a silicone resin as a subcomponent. Combination, etc. are mentioned.

これらの中でも、アクリル樹脂及びメタクリル樹脂の少なくとも一方を含むことが好ましく、アクリル樹脂及びメタクリル樹脂の少なくとも一方を共重合して得られた樹脂が最も好ましい。   Among these, it is preferable to include at least one of an acrylic resin and a methacrylic resin, and a resin obtained by copolymerizing at least one of an acrylic resin and a methacrylic resin is most preferable.

上記樹脂成分を構成するモノマーとしては、放射線によりラジカル重合が可能な官能基としてアクリロイル基、メタクリロイル基、及び/又はエポキシ基等を有するモノマーが好適に用いられる。   As the monomer constituting the resin component, a monomer having an acryloyl group, a methacryloyl group, and / or an epoxy group as a functional group capable of radical polymerization by radiation is preferably used.

以下、アクリル樹脂及びメタクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂を構成するモノマーとして好適に用いられるモノマー、必要に応じて使用される重合開始剤及び硬化剤をそれぞれ例示する。   Hereinafter, monomers suitably used as monomers constituting an acrylic resin, a methacrylic resin, an epoxy resin, and a silicone resin, and a polymerization initiator and a curing agent that are used as necessary are exemplified.

(i)アクリル樹脂及び/又はメタクリル樹脂を構成するモノマーと重合開始剤
[モノマー]
アクリル樹脂及びメタクリル樹脂を構成するモノマーとして、アクリロイル基及び/又はメタクリロイル基を有するモノマーが好適に用いられる。アクリロイル基及び/又はメタクリロイル基を有するモノマーは、単官能又は多官能のいずれでもよく、脂肪族(脂環式を含む。)又は芳香族のいずれでもよい。なお、「(メタ)アクリレート」とは、「アクリレート」と「メタクリレート」の一方又は双方を意味する。「(メタ)アクリル」についても同様である。単官能(メタ)アクリレート系モノマーとしては、単官能脂肪族(脂環式を含む)(メタ)アクリレート系モノマー、及び単官能芳香族(メタ)アクリレート系モノマーが挙げられる。多官能(メタ)アクリレート系モノマーとしては、2官能(メタ)アクリレート系モノマー及び3官能以上の(メタ)アクリレート系モノマーが挙げられる。2官能(メタ)アクリレート系モノマーとしては、2官能脂肪族(脂環式を含む)(メタ)アクリレート系モノマー及び2官能芳香族(メタ)アクリレート系モノマーが挙げられる。3官能以上の(メタ)アクリレート系モノマーとしては、多官能脂肪族(脂環式を含む)(メタ)アクリレート系モノマー及び多官能芳香族(メタ)アクリレート系モノマーが挙げられる。これらのモノマーは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらのモノマーとして、具体的には次のようなものが挙げられる。
(I) A monomer constituting the acrylic resin and / or methacrylic resin and a polymerization initiator [monomer]
As the monomer constituting the acrylic resin and methacrylic resin, a monomer having an acryloyl group and / or a methacryloyl group is preferably used. The monomer having an acryloyl group and / or a methacryloyl group may be monofunctional or polyfunctional, and may be aliphatic (including alicyclic) or aromatic. “(Meth) acrylate” means one or both of “acrylate” and “methacrylate”. The same applies to “(meth) acryl”. Examples of the monofunctional (meth) acrylate monomer include monofunctional aliphatic (including alicyclic) (meth) acrylate monomers and monofunctional aromatic (meth) acrylate monomers. Examples of the polyfunctional (meth) acrylate monomer include a bifunctional (meth) acrylate monomer and a tri- or higher functional (meth) acrylate monomer. Examples of the bifunctional (meth) acrylate monomer include a bifunctional aliphatic (including alicyclic) (meth) acrylate monomer and a bifunctional aromatic (meth) acrylate monomer. Examples of the tri- or more functional (meth) acrylate monomers include polyfunctional aliphatic (including alicyclic) (meth) acrylate monomers and polyfunctional aromatic (meth) acrylate monomers. These monomers can be used alone or in combination of two or more. Specific examples of these monomers include the following.

<単官能脂肪族(脂環式を含む)(メタ)アクリレート系モノマー>
メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、メタリル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、ノルボルニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、2−ブロモフェノキシエチル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、n−ステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、アクリロニトリル、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイロキシエチル−2−ヒドロキシエチルフタル酸、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイロキシエチル−2−ヒドロキシプロピルフタレート、末端水酸基ポリエステルモノ(メタ)アクリレート、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、オクトキシポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、モノ(2−メタクリロイルオキシエチル)アシッドホスフェート、モノ(2−アクリロイルオキシエチル)アシッドホスフェート、アリル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルアシッドホスフェートモノエステル、(メタ)アクリル酸、カルビトール(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、単官能ウレタン(メタ)アクリレート、単官能エポキシ(メタ)アクリレート、単官能ポリエステル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルモルホリン等。
<Monofunctional aliphatic (including alicyclic) (meth) acrylate monomers>
Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl ( (Meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, methallyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminopropyl (meth) acrylate, polyethylene glycol monoalkyl ether (meth) acrylate Polypropylene glycol monoalkyl ether (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, norbornyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, 2-bromophenoxyethyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, Lauryl (meth) acrylate, n-stearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate, acrylonitrile 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 2 Hydroxybutyl (meth) acrylate, polytetramethylene glycol mono (meth) acrylate, 2- (meth) acryloyloxyethyl-2-hydroxyethylphthalic acid, glycerin mono (meth) acrylate, 2- (meth) acryloyloxyethyl 2-hydroxypropyl phthalate, terminal hydroxyl group polyester mono (meth) acrylate, 3-chloro-2-hydroxypropyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate , Polyethylene glycol-polypropylene glycol mono (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol mono (meth) acrylate, octoxypolyethylene glycol-poly Propylene glycol mono (meth) acrylate, 2- (meth) acryloyloxyethyl acid phosphate, mono (2-methacryloyloxyethyl) acid phosphate, mono (2-acryloyloxyethyl) acid phosphate, allyl (meth) acrylate, 2- ( (Meth) acryloyloxyethyl acid phosphate monoester, (meth) acrylic acid, carbitol (meth) acrylate, butoxyethyl (meth) acrylate, monofunctional urethane (meth) acrylate, monofunctional epoxy (meth) acrylate, monofunctional polyester ( (Meth) acrylate, (meth) acryloylmorpholine and the like.

これらの中でも、直鎖状の脂肪族(メタ)アクリレート類、エチレングリコール鎖又はプロピレングリコール鎖を有する(メタ)アクリレート類、ヒドロキシアクリレート類、ホスフェート基含有アクリレート類が好ましく用いられる。   Among these, linear aliphatic (meth) acrylates, (meth) acrylates having an ethylene glycol chain or a propylene glycol chain, hydroxy acrylates, and phosphate group-containing acrylates are preferably used.

<単官能芳香族(メタ)アクリレート系モノマー>
フェニル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、フェノキシ−2−メチルエチル(メタ)アクリレート、フェノキシエトキシエチル(メタ)アクリレート、3−フェノキシ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−フェニルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、4−フェニルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、3−(2−フェニルフェニル)−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、エチレンオキシド変性p−クミルフェノールの(メタ)アクリレート、2−ブロモフェノキシエチル(メタ)アクリレート、2,4−ジブロモフェノキシエチル(メタ)アクリレート、2,4,6−トリブロモフェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、2−フェノキシ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノールエチレンオキサイド変性(n=2)(メタ)アクリレート、ノニルフェノールプロピレンオキサイド変性(n=2.5)(メタ)アクリレート、ジフェニル−2−(メタ)アクリロイルオキシエチルホスフェート、o−フェニルフェノールグリシジルエーテル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロピルフタレート等のフタル酸誘導体のハーフ(メタ)アクリレート、フルオレン骨格含有単官能性(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル化o−フェニルフェノール(メタ)アクリレート、フルフリル(メタ)アクリレート等。
<Monofunctional aromatic (meth) acrylate monomer>
Phenyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, phenoxy-2-methylethyl (meth) acrylate, phenoxyethoxyethyl (meth) acrylate, 3-phenoxy-2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-phenylphenoxy Ethyl (meth) acrylate, 4-phenylphenoxyethyl (meth) acrylate, 3- (2-phenylphenyl) -2-hydroxypropyl (meth) acrylate, (meth) acrylate of ethylene oxide modified p-cumylphenol, 2-bromo Phenoxyethyl (meth) acrylate, 2,4-dibromophenoxyethyl (meth) acrylate, 2,4,6-tribromophenoxyethyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate 2-phenoxy-2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenol ethylene oxide modified (n = 2) (meth) acrylate, nonylphenol propylene oxide modified (N = 2.5) (meth) acrylate, diphenyl-2- (meth) acryloyloxyethyl phosphate, o-phenylphenol glycidyl ether (meth) acrylate, 2- (meth) acryloyloxy-2-hydroxypropyl phthalate, etc. Half (meth) acrylate of phthalic acid derivative, monofunctional (meth) acrylate containing fluorene skeleton, hydroxyethylated o-phenylphenol (meth) acrylate, furfuryl (meth) acrylate Etc..

これらの中でも、フェニル(メタ)アクリレート、フェノキシアクリレート類、フルオレン骨格含有単官能性(メタ)アクリレート類が好ましく用いられる。   Among these, phenyl (meth) acrylates, phenoxy acrylates, and fluorene skeleton-containing monofunctional (meth) acrylates are preferably used.

<2官能脂肪族(脂環式を含む)(メタ)アクリレート系モノマー>
ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、1,3−アダマンタンジオールジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオールジ(メタ)アクリレート、2官能ウレタン(メタ)アクリレート、2官能エポキシ(メタ)アクリレート、2官能ポリエステル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールヒドロキシピバリン酸エステルジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコール変性トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルのカプロラクトン変性ジ(メタ)アクリレート、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールメタンジ(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイロキシエチル−2−ヒドロキシエチルフタル酸グリセリンモノ(メタ)アクリレート、3−(メタ)アクリロイロキシグリセリンモノ(メタ)アクリレート等。
<Bifunctional aliphatic (including alicyclic) (meth) acrylate monomers>
Neopentyl glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, tricyclodecane dimethanol di (meth) acrylate, 1, 3-adamantanediol di (meth) acrylate, glycerin di (meth) acrylate, hydroxypivalate neopentyl glycol di (meth) acrylate, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol di (meth) acrylate, 2 Functional urethane (meth) acrylate, bifunctional epoxy (meth) acrylate, bifunctional polyester (meth) acrylate, polyethylene glycol diacrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, neope Tyrglycol hydroxypivalic acid ester di (meth) acrylate, neopentyl glycol modified trimethylolpropane di (meth) acrylate, caprolactone modified di (meth) acrylate of hydroxypivalic acid neopentyl glycol ester, tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate di (Meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, trimethylolmethane di (meth) acrylate, 2- (meth) acryloyloxyethyl-2-hydroxyethylphthalic acid glycerol mono (meth) acrylate, 3- (meta ) Acryloyloxyglycerin mono (meth) acrylate and the like.

<2官能芳香族(メタ)アクリレート系モノマー>
ビスフェノールAのEO(エポキシ)付加物ジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパン(メタ)アクリル酸安息香酸エステル、9,9−ビス[4−(2−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]フルオレン、フルオレン骨格含有二官能性(メタ)アクリレート、ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド変性ビスフェノールAの(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド変性ビスフェノールAの(メタ)アクリレート、ビスフェノールAとグリシジル(メタ)アクリレートとの反応で得られるエポキシ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド変性ビスフェノールAとグリシジル(メタ)アクリレートとの反応で得られるエポキシ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド変性ビスフェノールAとグリシジル(メタ)アクリレートとの反応で得られるエポキシ(メタ)アクリレート等。
<Bifunctional aromatic (meth) acrylate monomer>
EO (epoxy) adduct of bisphenol A di (meth) acrylate, trimethylolpropane (meth) acrylic acid benzoate, 9,9-bis [4- (2- (meth) acryloyloxyethoxy) phenyl] fluorene, fluorene Skeletal-containing bifunctional (meth) acrylate, bisphenol A di (meth) acrylate, ethylene oxide modified bisphenol A (meth) acrylate, propylene oxide modified bisphenol A (meth) acrylate, reaction of bisphenol A with glycidyl (meth) acrylate Epoxy (meth) acrylate obtained by reaction with ethylene oxide-modified bisphenol A and glycidyl (meth) acrylate and propylene oxide-modified bisphenol A Epoxy (meth) acrylate obtained by reaction of a Rishijiru (meth) acrylate.

<3官能以上の脂肪族(メタ)アクリレート系モノマー>
ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、多官能ウレタン(メタ)アクリレート、多官能エポキシ(メタ)アクリレート、多官能ポリエステル(メタ)アクリレート、トリス[2−((メタ)アクリロイルオキシ)エチル]イソシアヌレート、トリス[2−((メタ)アクリロイルオキシ)プロピル]イソシアヌレート、2,4,6−トリス((メタ)アクリロイルオキシエトキシ)−1,3,5−トリアジン等。
<Trifunctional or higher aliphatic (meth) acrylate monomers>
Dipentaerythritol monohydroxypenta (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, trimethylolpropane tri ( (Meth) acrylate, polyfunctional urethane (meth) acrylate, polyfunctional epoxy (meth) acrylate, polyfunctional polyester (meth) acrylate, tris [2-((meth) acryloyloxy) ethyl] isocyanurate, tris [2-(( (Meth) acryloyloxy) propyl] isocyanurate, 2,4,6-tris ((meth) acryloyloxyethoxy) -1,3,5-triazine and the like.

<3官能以上の芳香族(メタ)アクリレート系モノマー>
フルオレン骨格含有多官能性(メタ)アクリレート、2,4,6−トリス((メタ)アクリロイルオキシプロポキシ)−1,3,5−トリアジン等。
<Trifunctional or higher aromatic (meth) acrylate monomer>
Fluorene skeleton-containing polyfunctional (meth) acrylate, 2,4,6-tris ((meth) acryloyloxypropoxy) -1,3,5-triazine and the like.

これらの(メタ)アクリレート系モノマーのうち、耐熱性向上の観点からは、単官能芳香族(メタ)アクリレート系モノマーが好ましい。すなわち、樹脂の分子構造内に芳香環を導入することは、耐熱性の向上に有効である。芳香環を導入したアクリレート系モノマーの中でも、高い耐熱性を有するものとしては、ナフタレン構造やフルオレン構造、ビスフェノールA構造等を有するものが挙げられる。   Among these (meth) acrylate monomers, monofunctional aromatic (meth) acrylate monomers are preferable from the viewpoint of improving heat resistance. That is, introducing an aromatic ring into the molecular structure of the resin is effective for improving heat resistance. Among the acrylate monomers introduced with an aromatic ring, those having high heat resistance include those having a naphthalene structure, a fluorene structure, a bisphenol A structure, and the like.

また、(メタ)アクリレート系モノマーのうち、ウレタン(メタ)アクリレートやウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー等のウレタン(メタ)アクリレート類は、得られる無機有機ハイブリッド材料に柔軟性を付与するための成分として有効である。なお、(メタ)アクリレート系モノマー中に極性官能基を有するモノマーは、複合酸化物粒子の表面処理剤として使用することができる。このようなモノマーとしては、2−(メタ)アクリロイロキシエチル−2−ヒドロキシエチルフタル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、モノ(2−メタクリロイルオキシエチル)アシッドホスフェート、モノ(2−アクリロイルオキシエチル)アシッドホスフェート、(メタ)アクリル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロピルフタレート等のフタル酸誘導体のハーフ(メタ)アクリレート等が挙げられる。   Among (meth) acrylate monomers, urethane (meth) acrylates such as urethane (meth) acrylate and urethane (meth) acrylate oligomer are effective as components for imparting flexibility to the obtained inorganic-organic hybrid material. It is. In addition, the monomer which has a polar functional group in a (meth) acrylate type monomer can be used as a surface treating agent for composite oxide particles. Examples of such monomers include 2- (meth) acryloyloxyethyl-2-hydroxyethylphthalic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl acid phosphate, mono (2-methacryloyloxyethyl) acid phosphate, mono (2- Examples include half (meth) acrylates of phthalic acid derivatives such as (acryloyloxyethyl) acid phosphate, (meth) acrylic acid, 2- (meth) acryloyloxy-2-hydroxypropyl phthalate, and the like.

[重合開始剤]
これらのモノマーを重合するための重合開始剤の種類は、各種の重合反応を行えるものであれば特に制限はないが、ラジカル重合反応を行えるラジカル重合開始剤が好ましい。例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ベンゾインエーテル類、ヒドロキシケトン類、アシルホスフィンオキシド類、ジアゾニウムカチオンオニウム塩、ヨードニウムカチオンオニウム塩、スルホニウムカチオンオニウム塩等の重合開始剤を、硬化性モノマーの種類に応じて、適宜用いることができる。
[Polymerization initiator]
The type of polymerization initiator for polymerizing these monomers is not particularly limited as long as it can perform various polymerization reactions, but a radical polymerization initiator capable of performing a radical polymerization reaction is preferable. For example, polymerization initiators such as acetophenones, benzophenones, benzoin ethers, hydroxyketones, acylphosphine oxides, diazonium cation onium salts, iodonium cation onium salts, sulfonium cation onium salts, depending on the type of curable monomer Can be used as appropriate.

具体的には、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、1−ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイルフェニルエトキシホスフィンオキサイド、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタノン−1、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、2−メチル−1−[4−メチルチオ]フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、2−ヒドロキシ−2−メチル−[4−(1−メチルビニル)フェニル]プロパノールオリゴマー、イソプロピルチオキサントン、o−ベンゾイル安息香酸メチル、[4−(メチルフェニルチオ)フェニル]フェニルメタン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、ベンゾフェノン、エチルアントラキノン、ベンゾフェノンアンモニウム塩、チオキサントンアンモニウム塩、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾフェノン、4−メチルベンゾフェノン、4,4’−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、1,4−ジベンゾイルベンゼン、10−ブチル−2−クロロアクリドン、2,2’−ビス(o−クロロフェニル)−4,5,4’,5’−テトラキス(3,4,5−トリメトキシフェニル)−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(o−クロロフェニル)−4,5,4’,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2−ベンゾイルナフタレン、4−ベンゾイルビフェニル、4−ベンゾイルジフェニルエーテル、アクリル化ベンゾフェノン、ジベンゾイル、ビス(η5−2,4−シクロペンタジエン−1−イル)−ビス(2,6−ジフルオロ−3−(1H−ピロール−1−イル)−フェニル)チタニウム、o−メチルベンゾイルベンゾエート、p−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、p−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエチルエステル、活性ターシャリアミン、カルバゾール・フェノン系光重合開始剤、アクリジン系光重合開始剤、トリアジン系光重合開始剤、ベンゾイル、トリアリルスルフォニウム、ヘキサフルオロフォスフェート塩、6フッ化リン系芳香族スルホニウム塩、6フッ化アンチモン系芳香族スルホニウム塩、6フッ化アンチモン系芳香族スルホニウム塩、6フッ化アンチモン系芳香族スルホニウム塩、トリアリルスルフォニウム、ヘキサフルオロアンチモン、4−メチルフェニル−[4−(2−メチルプロピル)フェニル]−ヘキサフルオロフォスフェート(1−)、1,2−オクタンジオン,1−[4−(フェニルチオ)−2−(o−ベンゾイルオキシム)]、1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−1−(o−アセチルオキシム)、エチル−4−ジメチルアミノベンゾエート、エチル−4−ジメチルアミノベンゾエート、2−エチルヘキシル−4−ジメチルアミノベンゾエート、(9−オキソ9H−キサンテン−2−イル)フェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ビス[4−n−アルキル(C10〜13)フェニル]ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ビス[4−n−アルキル(C10〜13)フェニル]ヨードニウムヘキサフルオロアンチモン、トリフェニルスルホニムトリフルオロスルホネート、トリフェニルスルホニウムビシクロ[2,2,1]ヘプタン−1−メタンスルフォネート、(9−オキソ9H−キサンテン−2−イル)フェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、p−アジドベンズアルデヒド、p−アジドアセトフェノン、p−アジド安息香酸、p−アジドベンズアルデヒド−2−スルホン酸Na塩、p−アジドベンザルアセトフェノン、4,4’−ジアジドカルコン、4,4’−ジアジドジフェニルスルフィド、3,3’−ジアジドジフェニルスルフィド、2,6−ビス−(4’−アジドベンザル)−4−メチルシクロヘキサン、1,3−ビス−(4’−アジドベンザル)−プロパノン、4,4’−ジアジドカルコン−2−スルホン酸Na塩、4,4’−ジアジドスチルベン−2,2’−ジスルホン酸Na塩、1,3’−ビス−(4’−アジドベンザル)−2’−ジスルホン酸Na塩−2−プロパノン、2,6−ビス−(4’−アジドベンザル)−2’−スルホン酸(Na塩)シクロヘキサノン、2,6−ビス−(4’−アジドベンザル)−2’−スルホン酸(Na塩)4−メチル−シクロヘキサノン、α−シアノ−4,4’−ジベンゾスチルベン、2,5−ビス−(4’−アジドベンザルスルホン酸Na塩)シクロペンタノン、3−スルホニルアジド安息香酸、4−スルホニルアジド安息香酸、シンナミン酸、α−シアノシンナミリデンアセトン酸、p−アジド−α−シアノシンナミン酸、p−フェニレンジアクリル酸、p−フェニレンジアクリル酸ジエチルエステル、ポリビニルシンナメート、ポリフェノキシ−イソプロピルシンナミリデンアセテート、ポリフェノキシ−イソプロピルα−シアノシンナミリデンアセテート、ナフトキノン(1,2)ジアジド(2)−4−スルホン酸Na塩、ナフトキノン(1,2)ジアジド(2)−5−スルホン酸Na塩、ナフトキノン(1,2)ジアジド(2)−5−スルホン酸エステル(I)、ナフトキノン(1,2)ジアジド(2)−5−スルホン酸エステル(II)、ナフトキノン(1,2)ジアジド(2)−4−スルホン酸塩、2,3,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノントリ(ナフトキノンジアジドスルホン酸)エステル、ナフトキノン−1,2,5−(トリヒドロキシベンゾフェノン)トリエステル、1,4−イミノキノン−ジアジド(4)−2−スルフォアミド(I)、1−ジアゾ−2,5−ジエトキシ−4−p−トリメルカプトベンゼン塩、5−ニトロアセナフテン、N−アセチルアミノ−4−ニトロナフタレン、有機ホウ素化合物、これら以外の、光によりカチオンを発生する光酸発生剤、光によりアニオンを発生する光塩基発生剤等が挙げられるが、これらに限定されない。これらは、所望の硬化物の特性に応じて、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。   Specifically, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, 1-hydroxy-cyclohexyl phenyl ketone, 2,2-dimethoxy-1 , 2-diphenylethane-1-one, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoylphenylethoxyphosphine oxide, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpho Linophenyl) butanone-1,2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 2-methyl-1- [4-methylthio] phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, benzoin methyl Ether, benzoin ethyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin iso Propyl ether, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide, 2-hydroxy-2-methyl- [4- (1-methylvinyl) phenyl] propanol oligomer, isopropylthioxanthone, methyl o-benzoylbenzoate, [4- (Methylphenylthio) phenyl] phenylmethane, 2,4-diethylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, benzophenone, ethyl anthraquinone, benzophenone ammonium salt, thioxanthone ammonium salt, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2, 4,4-trimethyl-pentylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzophenone, 4-methylbenzophenone, 4,4'-bisdiethylaminobenzophenone, 1,4-dibenzoy Benzene, 10-butyl-2-chloroacridone, 2,2′-bis (o-chlorophenyl) -4,5,4 ′, 5′-tetrakis (3,4,5-trimethoxyphenyl) -1,2 '-Biimidazole, 2,2'-bis (o-chlorophenyl) -4,5,4', 5'-tetraphenyl-1,2'-biimidazole, 2-benzoylnaphthalene, 4-benzoylbiphenyl, 4- Benzoyldiphenyl ether, acrylated benzophenone, dibenzoyl, bis (η5-2,4-cyclopentadien-1-yl) -bis (2,6-difluoro-3- (1H-pyrrol-1-yl) -phenyl) titanium, o -Methylbenzoylbenzoate, p-dimethylaminobenzoic acid ethyl ester, p-dimethylaminobenzoic acid isoamyl ethyl ester, Tertiary amine, carbazole / phenone photopolymerization initiator, acridine photopolymerization initiator, triazine photopolymerization initiator, benzoyl, triallylsulfonium, hexafluorophosphate salt, phosphorus hexafluoride aromatic sulfonium Salt, antimony hexafluoride aromatic sulfonium salt, antimony hexafluoride aromatic sulfonium salt, antimony hexafluoride aromatic sulfonium salt, triallylsulfonium, hexafluoroantimony, 4-methylphenyl- [4- (2-Methylpropyl) phenyl] -hexafluorophosphate (1-), 1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio) -2- (o-benzoyloxime)], 1- [9-ethyl -6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl] -1- ( -Acetyloxime), ethyl-4-dimethylaminobenzoate, ethyl-4-dimethylaminobenzoate, 2-ethylhexyl-4-dimethylaminobenzoate, (9-oxo-9H-xanthen-2-yl) phenyliodonium hexafluorophosphate, bis [4-n-alkyl (C10-13) phenyl] iodonium hexafluorophosphate, bis [4-n-alkyl (C10-13) phenyl] iodonium hexafluoroantimony, triphenylsulfonium trifluorosulfonate, triphenylsulfonium bicyclo [ 2,2,1] heptane-1-methanesulfonate, (9-oxo-9H-xanthen-2-yl) phenylsulfonium hexafluorophosphate, p-azidobenzaldehyde, p- Azidoacetophenone, p-azidobenzoic acid, p-azidobenzaldehyde-2-sulfonic acid Na salt, p-azidobenzalacetophenone, 4,4′-diazidochalcone, 4,4′-diazidodiphenyl sulfide, 3,3 '-Diazidodiphenyl sulfide, 2,6-bis- (4'-azidobenzal) -4-methylcyclohexane, 1,3-bis- (4'-azidobenzal) -propanone, 4,4'-diazidochalcone-2 -Sodium sulfonate, 4,4'-diazidostilbene-2,2'-disulfonic acid Na salt, 1,3'-bis- (4'-azidobenzal) -2'-disulfonic acid Na salt-2-propanone 2,6-bis- (4′-azidobenzal) -2′-sulfonic acid (Na salt) cyclohexanone, 2,6-bis- (4′-azidobenzal) -2'-sulfonic acid (Na salt) 4-methyl-cyclohexanone, α-cyano-4,4'-dibenzostilbene, 2,5-bis- (4'-azidobenzalsulfonic acid Na salt) cyclopentanone, 3-sulfonyl azidobenzoic acid, 4-sulfonyl azidobenzoic acid, cinnamic acid, α-cyanocinnamylideneacetic acid, p-azido-α-cyanocinnamic acid, p-phenylene diacrylic acid, p-phenylene diacrylic acid Diethyl ester, polyvinyl cinnamate, polyphenoxy-isopropylcinnamylidene acetate, polyphenoxy-isopropyl α-cyanocinnamylidene acetate, naphthoquinone (1,2) diazide (2) -4-sulfonic acid Na salt, naphthoquinone (1, 2) Diazide (2) -5-sulfonic acid Na salt, naphthoquinone (1 , 2) diazide (2) -5-sulfonic acid ester (I), naphthoquinone (1,2) diazide (2) -5-sulfonic acid ester (II), naphthoquinone (1,2) diazide (2) -4- Sulfonate, 2,3,4,4′-tetrahydroxybenzophenone tri (naphthoquinonediazidesulfonic acid) ester, naphthoquinone-1,2,5- (trihydroxybenzophenone) triester, 1,4-iminoquinone-diazide (4 ) -2-sulfoamide (I), 1-diazo-2,5-diethoxy-4-p-trimercaptobenzene salt, 5-nitroacenaphthene, N-acetylamino-4-nitronaphthalene, organoboron compound, other than these Photoacid generators that generate cations by light, photobase generators that generate anions by light, and the like. But it is not limited to these. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more type according to the characteristic of desired hardened | cured material.

(ii)エポキシ樹脂を構成するモノマーと重合開始剤
[モノマー]
エポキシ樹脂を構成するモノマーとしては、エポキシ基を有する化合物(以下、「エポキシモノマー」ともいう。)が好適に用いられる。例えば、ビスフェノールA型エポキシモノマー、ビスフェノールF型エポキシモノマー、フェノールノボラック型エポキシモノマー、クレゾールノボラック型エポキシモノマー等のノボラック型エポキシモノマー、脂環式エポキシモノマー、トリグリシジルイソシアヌレート、ヒダントインエポキシモノマー等の含窒素環エポキシモノマー、水素添加ビスフェノールA型エポキシモノマー、水素添加ビスフェノールF型エポキシモノマー、脂肪族系エポキシモノマー、グリシジルエーテル型エポキシモノマー、ビスフェノールS型エポキシモノマー、ビフェニル型エポキシモノマー、ジシクロ環型エポキシモノマー、ナフタレン型エポキシモノマー等が挙げられる。これらは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
(Ii) Monomer constituting the epoxy resin and polymerization initiator [monomer]
As the monomer constituting the epoxy resin, a compound having an epoxy group (hereinafter also referred to as “epoxy monomer”) is preferably used. For example, bisphenol A type epoxy monomer, bisphenol F type epoxy monomer, phenol novolac type epoxy monomer, novolak type epoxy monomer such as cresol novolak type epoxy monomer, alicyclic epoxy monomer, triglycidyl isocyanurate, nitrogen containing type such as hydantoin epoxy monomer Cyclic epoxy monomer, Hydrogenated bisphenol A type epoxy monomer, Hydrogenated bisphenol F type epoxy monomer, Aliphatic epoxy monomer, Glycidyl ether type epoxy monomer, Bisphenol S type epoxy monomer, Biphenyl type epoxy monomer, Dicyclocyclic type epoxy monomer, Naphthalene Type epoxy monomer. These can be used alone or in combination of two or more.

なお、モノマーとしてエポキシモノマーのみを用いても、前記エポキシモノマーと重合可能な官能基を有する他の種類のモノマーとを併用してもよいが、エポキシモノマーと重合可能な官能基を有する他の種類のモノマーとの併用が好ましい。エポキシモノマーのみを用いる場合には、エポキシモノマーとして単官能のモノマーと多官能のモノマーとの併用が好ましい。エポキシモノマーと重合可能な他の種類のモノマーと併用する場合には、エポキシモノマーとして単官能のモノマー及び多官能のモノマーのいずれか一方のみを用いてもよい。   In addition, even if it uses only an epoxy monomer as a monomer, you may use together the other kind of monomer which has a functional group which can be polymerized with the said epoxy monomer, but other kinds which have a functional group which can be polymerized with an epoxy monomer The combined use with the monomer is preferable. When only an epoxy monomer is used, a combination of a monofunctional monomer and a polyfunctional monomer is preferable as the epoxy monomer. When used in combination with other types of monomers that can be polymerized with the epoxy monomer, either a monofunctional monomer or a polyfunctional monomer may be used as the epoxy monomer.

なお、本明細書において、(メタ)アクリロイル基とエポキシ基のいずれも有するモノマーは、便宜的に(メタ)アクリレート系モノマーと称する。   In the present specification, a monomer having both a (meth) acryloyl group and an epoxy group is referred to as a (meth) acrylate monomer for convenience.

[硬化剤]
上記エポキシモノマーの硬化剤としては、アミン系硬化剤や酸無水物系硬化剤等の公知の硬化剤を使用できる。酸無水物系硬化剤としては、例えば、無水フタル酸、無水マレイン酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、無水ナジック酸、無水グルタル酸等が挙げられる。硬化剤は、所望の硬化物の特性に応じて、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
[Curing agent]
As the curing agent for the epoxy monomer, known curing agents such as amine curing agents and acid anhydride curing agents can be used. Examples of the acid anhydride curing agent include phthalic anhydride, maleic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methyl nadic anhydride, nadic anhydride, glutaric anhydride. An acid etc. are mentioned. A hardening | curing agent can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more type according to the characteristic of desired hardened | cured material.

(iii)シリコーン樹脂を構成するモノマーと重合開始剤
[モノマー]
シリコーン樹脂を構成するモノマーとしては、重合性シリコーンモノマーが好適に用いられる。例えば、モノマー中に重縮合やヒドロシリル化等が可能な官能基を有するシリコーンモノマーや、放射線硬化性シリコーンモノマー等が挙げられる。具体的には、ジメチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン、アミノ基含有シリコーン、カルボキシ基含有シリコーン、カルビノール基含有シリコーン、フェニル基含有シリコーン、オルガノハイドロジェンシリコーン、多環式炭化水素含有シリコーン、芳香環炭化水素含有シリコーン、フェニルシルセスキオキサン等のシリコーンモノマー等が挙げられる。これらは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、放射線硬化性のシリコーンモノマーが好ましい。
(Iii) Monomer constituting the silicone resin and polymerization initiator [monomer]
As the monomer constituting the silicone resin, a polymerizable silicone monomer is preferably used. Examples thereof include a silicone monomer having a functional group capable of polycondensation and hydrosilylation in the monomer, a radiation curable silicone monomer, and the like. Specifically, dimethyl silicone, methylphenyl silicone, amino group-containing silicone, carboxy group-containing silicone, carbinol group-containing silicone, phenyl group-containing silicone, organohydrogen silicone, polycyclic hydrocarbon-containing silicone, aromatic ring hydrocarbon Examples thereof include silicone monomers such as containing silicone and phenylsilsesquioxane. These can be used alone or in combination of two or more. Among these, a radiation curable silicone monomer is preferable.

重合性シリコーンモノマーのみ用いても、重合性シリコーンモノマーと重合可能な他の種類のモノマーを併用してもよいが、重合性シリコーンモノマーと重合可能な他の種類のモノマーとの併用が好ましい。   Although only the polymerizable silicone monomer may be used or another type of polymerizable monomer may be used in combination with the polymerizable silicone monomer, the combined use of the polymerizable silicone monomer and another type of polymerizable monomer is preferable.

重合性シリコーンモノマーのみを用いる場合には、単官能の重合性シリコーンモノマーと多官能の重合性シリコーンモノマーとの併用が好ましい。重合性シリコーンモノマーと重合可能な他の種類のモノマーとを併用する場合には、単官能の重合性シリコーンモノマー及び多官能の重合性シリコーンモノマーのいずれか一方のみを用いてもよい。なお、本明細書において、(メタ)アクリロイル基を有するシリコーンは、便宜的に重合性シリコーンモノマーと称する。   When only the polymerizable silicone monomer is used, a combination of a monofunctional polymerizable silicone monomer and a polyfunctional polymerizable silicone monomer is preferable. When the polymerizable silicone monomer is used in combination with another polymerizable monomer, only one of the monofunctional polymerizable silicone monomer and the polyfunctional polymerizable silicone monomer may be used. In the present specification, silicone having a (meth) acryloyl group is referred to as a polymerizable silicone monomer for convenience.

[重合開始剤]
モノマーの種類に応じて、重縮合反応触媒、ヒドロシリル化反応触媒、放射線硬化用重合開始剤等を用いることができる。重縮合反応触媒としては、公知の触媒を用いることができる。ヒドロシリル化反応触媒としては、アルミニウム化合物、白金化合物、ロジウム化合物、パラジウム化合物等が挙げられる。放射線硬化用重合開始剤としては、前記(メタ)アクリレート系モノマーの重合に用いる重合開始剤等が挙げられる。これらは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
[Polymerization initiator]
A polycondensation reaction catalyst, a hydrosilylation reaction catalyst, a radiation curing polymerization initiator, and the like can be used depending on the type of monomer. A known catalyst can be used as the polycondensation reaction catalyst. Examples of the hydrosilylation reaction catalyst include aluminum compounds, platinum compounds, rhodium compounds, palladium compounds and the like. Examples of the radiation curing polymerization initiator include polymerization initiators used for the polymerization of the (meth) acrylate monomers. These can be used alone or in combination of two or more.

また、上記のモノマー以外に、ビニル基、アクリルアミド基等の官能基を持つ放射線硬化性モノマーを含んでもよい。   In addition to the above monomers, radiation curable monomers having functional groups such as vinyl groups and acrylamide groups may also be included.

3.3.分散剤
分散液は、必要に応じて、複合体10等を分散するための分散剤を含有していてもよい。分散液は既知の分散剤の1種又は2種以上を含んでもよい。ここで用いる分散剤としては、複合体10の分散性を高める観点からは、複合体10の表面に吸着するための吸着部位(力ルボキシル基、リン含有オキソ酸基、硫黄含有オキソ酸基等)を有していることが好ましい。また、屈折率や透明性を低下させない観点からは、分散剤自体が高屈折率であり透明であることが好ましい。このような分散剤としては、重合性官能基(重合性基)及び吸着部位(吸着性基)を有する分散剤が挙げられる。例えば、WO2013/047786等に記載の重合性無機粒子分散剤が好ましく用いられる。WO2013/047786に記載のすべての内容は、ここに参照として引用される。尚、複合体10においては複合酸化物粒子1の表面に存在するカルボン酸を含む被覆層2が分散剤としても機能し得る。
3.3. Dispersant The dispersion may contain a dispersant for dispersing the composite 10 or the like, if necessary. The dispersion may contain one or more known dispersants. As the dispersant used here, from the viewpoint of enhancing the dispersibility of the composite 10, an adsorption site for adsorbing on the surface of the composite 10 (forced ruxyl group, phosphorus-containing oxoacid group, sulfur-containing oxoacid group, etc.) It is preferable to have. Further, from the viewpoint of not reducing the refractive index and transparency, it is preferable that the dispersant itself has a high refractive index and is transparent. Examples of such a dispersant include a dispersant having a polymerizable functional group (polymerizable group) and an adsorption site (adsorptive group). For example, a polymerizable inorganic particle dispersant described in WO2013 / 047786 is preferably used. The entire contents described in WO2013 / 047786 are hereby incorporated by reference. In the composite 10, the coating layer 2 containing carboxylic acid present on the surface of the composite oxide particle 1 can also function as a dispersant.

3.4.酸化防止剤
分散液は、耐候性付与等の観点から、窒素系或いはリン系等の公知の酸化防止剤を含有していてもよい。その場合、分散液中の酸化防止剤の含有量は、複合体10に対して0.01質量%以上が好ましく、より好ましくは1質量%以上であり、また、5質量%以下が好ましく、より好ましくは4質量%以下、さらに好ましくは3質量%以下である。分散液中の酸化防止剤の含有量が上記好ましい数値範囲内にあることで、長期間、着色や劣化が抑制され易い傾向にあるとともに、透明性や屈折率の低下等も抑制され易い傾向にある。
3.4. Antioxidant The dispersion may contain a known antioxidant such as nitrogen or phosphorus from the viewpoint of imparting weather resistance. In that case, the content of the antioxidant in the dispersion is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, more preferably 5% by mass or less, based on the composite 10. Preferably it is 4 mass% or less, More preferably, it is 3 mass% or less. When the content of the antioxidant in the dispersion is within the above-mentioned preferable numerical range, the coloration and deterioration tend to be suppressed for a long time, and the decrease in transparency and refractive index tends to be suppressed. is there.

3.5.重合禁止剤
分散液は、重合禁止剤を含有していてもよい。その場合、分散液中の重合禁止剤の含有量は、複合体10に対して0.01質量%以上が好ましく、より好ましくは1質量%以上であり、また、好ましくは5質量%以下、より好ましくは4質量%以下、さらに好ましくは3質量%以下である。分散液中の重合禁止剤の含有量が上記好ましい数値範囲内にあることで、長期間、分散剤中でのゲル化が防止され易い傾向にあるとともに、透明性や屈折率の低下等も抑制され易い傾向にある。
3.5. Polymerization inhibitor The dispersion may contain a polymerization inhibitor. In that case, the content of the polymerization inhibitor in the dispersion is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, more preferably 5% by mass or less, based on the composite 10. Preferably it is 4 mass% or less, More preferably, it is 3 mass% or less. When the content of the polymerization inhibitor in the dispersion is within the above-mentioned preferable numerical range, gelation in the dispersion tends to be easily prevented for a long period of time, and the decrease in transparency and refractive index is also suppressed. It tends to be easily done.

3.6.その他
分散液は、さらに、粘度やハンドリング性を改善する等の観点から、粘度調整剤やレペリング剤等を含んでいてもよい。この場合、複合体との相溶性に優れるものが好ましく用いられる。
3.6. Others The dispersion may further contain a viscosity adjusting agent, a repelling agent, and the like from the viewpoint of improving viscosity and handling properties. In this case, those having excellent compatibility with the composite are preferably used.

3.7.分散液の各種態様
本実施形態の分散液は、複合体10が溶媒中に分散されたものであれば、その態様に制限はない。具体的態様としては、複合体10を溶媒中に含有する分散液、複合体10と樹脂/モノマーとを溶媒中に含有する分散液、複合体10と樹脂/モノマーと重合開始剤等の任意成分とを溶媒中に含有する分散液等が挙げられるが、これらに特に限定されない。
3.7. Various Aspects of Dispersion The dispersion according to the present embodiment is not limited as long as the composite 10 is dispersed in a solvent. Specific embodiments include a dispersion containing the composite 10 in a solvent, a dispersion containing the composite 10 and a resin / monomer in a solvent, and optional components such as the composite 10 and the resin / monomer and a polymerization initiator. In a solvent, the dispersion liquid etc. are mentioned, However It does not specifically limit.

3.8.分散液の物性
本実施形態の分散液は、透明性に優れる光学材料を得る等の観点からは、測定波長550nm、及び光路長1cmで、50%以上の透過率を有することが好ましく、より好ましくは60%以上、さらに好ましくは65%以上である。ここで本願において、透過率は、複合体10の固形分濃度が10質量%以上に調製された分散液を用いたときの値とする。高屈折率材料は、さらなる高屈折率化が求められているが、ハイブリッド材料による高屈折率化には、有機材料よりも屈折率が高い複合酸化物の含有量を多くすることが必要である。ハイブリッド化の方法としては、例えば、有機材料に直接、複合体10を添加して分散させる方法と、あらかじめ溶媒に複合体10を分散させた溶媒分散液を、有機材料中で分散させる方法等が挙げられるが、後者の方法、すなわち溶媒分散液を使用した方法の方が高透明な分散液が得られ易い傾向にある。そのため高屈折率なハイブリッド材料を得るためには、溶媒分散液は複合体の含有量が多い方が、少量の溶媒分散液でハイブリッド材料中に目的の量の複合体10を含有させることができる。また、溶媒分散液中の複合体10の量が多いことで相対的に溶媒量が少なくなるため、ハイブリッド材料を得るための溶媒除去工程が短縮できるため有利である。よって溶媒に分散した複合体10の含有量は10質量%以上であることが好ましく、より好ましくは20質量%以上、さらに好ましくは30質量%以上である。一方、その上限は特に限定されないが、通常は50質量%超含有させると、溶媒中でゲル化が生じ易くなる傾向にある。
3.8. Physical Properties of Dispersion From the viewpoint of obtaining an optical material excellent in transparency, the dispersion of the present embodiment preferably has a transmittance of 50% or more at a measurement wavelength of 550 nm and an optical path length of 1 cm. Is 60% or more, more preferably 65% or more. Here, in this application, a transmittance | permeability shall be a value when the dispersion liquid with which solid content concentration of the composite_body | complex 10 was prepared to 10 mass% or more was used. High refractive index materials are required to have a higher refractive index, but to increase the refractive index using hybrid materials, it is necessary to increase the content of complex oxides having a higher refractive index than organic materials. . Examples of the hybridization method include a method in which the composite 10 is directly added to and dispersed in an organic material, and a method in which a solvent dispersion in which the composite 10 is dispersed in a solvent in advance is dispersed in the organic material. Although the latter method, that is, the method using the solvent dispersion, there is a tendency that a highly transparent dispersion is easily obtained. Therefore, in order to obtain a hybrid material having a high refractive index, the solvent dispersion can contain the desired amount of the composite 10 in the hybrid material with a small amount of the solvent dispersion when the composite content is large. . Further, since the amount of the composite 10 in the solvent dispersion is large, the amount of the solvent is relatively small, which is advantageous because the solvent removal step for obtaining the hybrid material can be shortened. Therefore, the content of the composite 10 dispersed in a solvent is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, and further preferably 30% by mass or more. On the other hand, the upper limit is not particularly limited, but if it is usually contained more than 50% by mass, gelation tends to occur in a solvent.

3.9.分散液の製造方法
本実施形態の分散液は、上述した複合体10と溶媒とを、必要に応じてさらに上述した任意成分を加えて、混合することで容易に得ることができる。本実施形態の複合体10は、高い分散性能を持つため、複合体10が均一に分散した透明分散液を作製することが容易である。必要に応じて上述した分散剤を加えることで、さらに均一な分散状態にすることもできる。ここで、混合後に、必要に応じて超音波分散等の分散工程を行い、複合体10をより均一に分散させてもよい。なお、分散剤の混合方法は、複合体10と分散剤とをあらかじめ混合した後で溶媒に加えても、複合体10と溶媒の混合液に分散剤を加えてもよい。
3.9. Method for Producing Dispersion The dispersion according to the present embodiment can be easily obtained by mixing the composite 10 and the solvent described above with the optional components described above as necessary and mixing them. Since the composite 10 of this embodiment has high dispersion performance, it is easy to produce a transparent dispersion in which the composite 10 is uniformly dispersed. A more uniform dispersion state can be obtained by adding the above-described dispersant as necessary. Here, after mixing, a dispersion step such as ultrasonic dispersion may be performed as necessary to disperse the composite 10 more uniformly. In addition, the mixing method of a dispersing agent may add a dispersing agent to the liquid mixture of the composite 10 and a solvent, after adding the composite 10 and a dispersing agent beforehand, and adding to a solvent.

分散液中の複合体10の含有割合は、特に限定されないが、複合体10の固形分濃度で、0.1質量%以上90質量%以下が好ましく、より好ましくは0.1質量%以上50質量%以下である。複合体10の固形分濃度を上記好ましい数値範囲内にすることで、屈折率付与効果が高く、複合体10の分散安定性が高く、透明性に優れる分散液が得られ易い傾向にある。   Although the content ratio of the composite 10 in the dispersion is not particularly limited, the solid content concentration of the composite 10 is preferably 0.1% by mass or more and 90% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 50% by mass. % Or less. By making the solid content concentration of the composite 10 within the above-mentioned preferable numerical range, the refractive index imparting effect is high, the dispersion stability of the composite 10 is high, and a dispersion excellent in transparency tends to be obtained.

4.樹脂複合体
本実施形態の樹脂複合体は、複合体10と、マトリックス樹脂又は該マトリックス樹脂の前駆物質(モノマー)とを少なくとも含有する。ここで用いるマトリックス樹脂及びその前駆物質としては、分散液の項において述べた樹脂/モノマー類を好適に用いることができる。また、樹脂複合体は、分散液の項において述べた任意成分を含んでいてもよい。上述した複合体10は、マトリックス樹脂又はその前駆物質に混合可能であり、複合体10を混合することによってその樹脂や前駆物質の屈折率を容易に高めることができる。
4). Resin Composite The resin composite of this embodiment contains at least the composite 10 and a matrix resin or a precursor (monomer) of the matrix resin. As the matrix resin and its precursor used here, the resins / monomers described in the section of the dispersion can be preferably used. Moreover, the resin composite may contain the arbitrary components described in the section of the dispersion. The composite 10 described above can be mixed with a matrix resin or a precursor thereof, and the refractive index of the resin or the precursor can be easily increased by mixing the composite 10.

樹脂複合体におけるマトリックス樹脂及びその前駆物質の含有割合は、特に限定されないが、屈折率改善効果を高めるとともに、得られる樹脂複合体の機械的物性を高める等の観点から、複合体10に対する固形分換算で、10質量%以上が好ましく、より好ましくは20質量%以上、さらに好ましくは30質量%以上であり、また、80質量%以下が好ましい。   The content ratio of the matrix resin and its precursor in the resin composite is not particularly limited, but from the viewpoint of enhancing the refractive index improving effect and enhancing the mechanical properties of the resulting resin composite, the solid content relative to the composite 10 In terms of conversion, it is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, still more preferably 30% by mass or more, and preferably 80% by mass or less.

上述した樹脂複合体の製造方法は、特に限定されない。例えば、複合体10をマトリックス樹脂及びその前駆物質中に、必要に応じてさらに上述した任意成分を加えて、混合することで容易に得ることができる。上述の通り複合体10は、高い分散性能を持つため、容易に樹脂複合体を得ることが可能である。また、混合後に必要に応じて、混練工程を行い、複合体10をより均一に分散させてもよい。さらに、必要に応じて上述した分散剤を加えることで、さらに均一な分散状態にすることもできる。   The manufacturing method of the resin composite mentioned above is not specifically limited. For example, the composite 10 can be easily obtained by adding the above-described optional components to the matrix resin and its precursor as necessary and mixing them. Since the composite 10 has high dispersion performance as described above, it is possible to easily obtain a resin composite. Moreover, a kneading | mixing process may be performed after mixing as needed after mixing, and the composite_body | complex 10 may be disperse | distributed more uniformly. Furthermore, a more uniform dispersion state can be obtained by adding the above-described dispersant as necessary.

樹脂複合体の好ましい製造方法としては、湿式法が挙げられる。ここでいう湿式法とは、例えば、前述の方法により複合体10等を溶媒中に分散させた分散液に、所望のマトリックス樹脂を混合し、最後に溶媒を除去するような方法である。このような湿式法によれば、複合体10の表面に均一にマトリックス樹脂又はその前駆物質を作用させることができるため、例えばナノサイズの複合体10の凝集が抑制されるとともに、透明分散状態の安定化を図ることも可能である。   A preferred method for producing the resin composite is a wet method. The wet method here is, for example, a method in which a desired matrix resin is mixed in a dispersion obtained by dispersing the composite 10 or the like in a solvent by the above-described method, and finally the solvent is removed. According to such a wet method, since the matrix resin or its precursor can be made to act uniformly on the surface of the composite 10, for example, aggregation of the nano-sized composite 10 is suppressed, and the transparent dispersion state is maintained. Stabilization is also possible.

上述した樹脂複合体は、任意の形状に成形加工することができる。所定形状の樹脂複合材硬化物を得るには、例えば、前述の重合開始剤や硬化剤を用いることができる。このとき、重合開始剤の含有量は、特に限定されないが、屈折率、機械強度、硬化性、相溶性、着色抑制等の観点から、樹脂複合体における複合体10以外の固形分に対する固形分換算で、0.01質量%以上が好ましく、より好ましくは0.1質量%以上、さらに好ましくは1質量%以上であり、また、20質量%以下が好ましく、より好ましくは10質量%以下、さらに好ましくは5質量%以下である。   The resin composite described above can be molded into an arbitrary shape. In order to obtain a cured resin composite material having a predetermined shape, for example, the aforementioned polymerization initiator or curing agent can be used. At this time, the content of the polymerization initiator is not particularly limited, but from the viewpoint of refractive index, mechanical strength, curability, compatibility, color suppression, etc., solid content conversion with respect to solid content other than the composite 10 in the resin composite Is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, further preferably 1% by mass or more, and preferably 20% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, still more preferably. Is 5% by mass or less.

樹脂複合体の成形においては、各種公知の成形方法が適用可能である。例えば、フィルム状又はシート状に成形、硬化させる場合、スピンコート、バーコート、スプレーコート、ロールコート等の既知の製膜方法を用いて製膜した後、紫外線、熱、電子線等を照射して重合させて硬化させることができる。また、ディスペンサー等を用いて所望の部位に直接流し込んだ後、紫外線等で重合させてもよい。硬化方法は、特に限定されないが、紫外線(UV)照射による硬化が好適である。UV照射による場合、紫外線ランプは、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、UV−LED等を用い、紫外線の照度としては、屈折率、機械強度、硬化性、相溶性、着色抑制等の観点から、30〜3000mW/cm、積算光量は10〜10000mJ/cmで照射して硬化させることが好ましい。このとき、これらの光照射又は電子線照射と、赤外線照射、熱風印加、高周波加熱等を併用してもよい。 In the molding of the resin composite, various known molding methods can be applied. For example, when forming and curing in the form of a film or a sheet, after forming a film using a known film forming method such as spin coating, bar coating, spray coating, roll coating, etc., irradiation with ultraviolet rays, heat, electron beam, etc. And can be cured by polymerization. Moreover, after pouring directly into a desired site | part using a dispenser etc., you may superpose | polymerize with an ultraviolet-ray etc. The curing method is not particularly limited, but curing by ultraviolet (UV) irradiation is suitable. In the case of UV irradiation, the ultraviolet lamp uses a high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, a UV-LED, etc., and the illuminance of ultraviolet rays is from the viewpoint of refractive index, mechanical strength, curability, compatibility, coloring suppression, etc. , 30~3000mW / cm 2, accumulated light quantity is preferably cured by irradiation with 10 to 10000 mJ / cm 2. At this time, these light irradiation or electron beam irradiation may be used in combination with infrared irradiation, hot air application, high-frequency heating, or the like.

5.複合体10の用途
本実施形態の複合体10は、高い屈折率を有するのみならず、易分散である。そのため、これを用いた分散液、ハイブリッド複合体、樹脂複合体及び光学材料においては、高い屈折率を有する複合酸化物粒子1を容易に多量に含有させることができ、複合酸化物粒子1の含有量を変化させることも可能である。したがって、本実施形態の複合体10は、可視光域で用いられる光学部材、各種光学特性を組み合わせて一つの光学系を設計するようなレンズ用途、膜用途、光回路、光導路等、広範囲な屈折率制御が求められる各種用途等において好適に用いることができる。とりわけ、本実施形態の複合体10は、幅広い波長領域で透明性が高く、しかも高い屈折率が要求される各種の光学用部材として最適な素材の1つとなる。すなわち、液晶ディスプレイ(LCD)、プラズマディスプレイパネル(PDP)、エレクトロルミネッセンスディスプレイ(EL)、表面電界ディスプレイ(SED)等のフラットパネルディスプレイ(FPD)の表示部に用いられる前方散乱、反射、集光等の機能性フィルムに最適である。また、光ファイバー、導光シート、マイクロアレイレンズシート、プリズムシート、フレネルレンズ、レンチキュラーレンズ等の光伝送部材、レンズシート、拡散フィルム、ホログラフィック基板、調光フィルム等においても適用可能である。
5. Application of Composite 10 The composite 10 of the present embodiment has not only a high refractive index but also easy dispersion. Therefore, a dispersion, a hybrid composite, a resin composite, and an optical material using the same can easily contain a large amount of composite oxide particles 1 having a high refractive index. It is also possible to vary the amount. Therefore, the composite 10 according to the present embodiment has a wide range of optical members used in the visible light range, lens applications such as designing various optical characteristics by combining various optical characteristics, film applications, optical circuits, optical paths, and the like. It can be suitably used in various applications that require refractive index control. In particular, the composite 10 of the present embodiment is one of the most suitable materials for various optical members that are highly transparent in a wide wavelength range and that require a high refractive index. That is, forward scattering, reflection, condensing, etc. used in the display part of a flat panel display (FPD) such as a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), an electroluminescence display (EL), a surface electric field display (SED), etc. Ideal for functional films. The present invention can also be applied to optical transmission members such as optical fibers, light guide sheets, microarray lens sheets, prism sheets, Fresnel lenses, lenticular lenses, lens sheets, diffusion films, holographic substrates, and light control films.

さらに、本実施形態の複合体10を構成する複合酸化物粒子1は、高い誘電率を有することから、例えば、コンデンサ用誘電体として好適である。コンデンサ用誘電体の具体的な態様については、当業者にとって公知(例えば、特開2017−50346号公報等)である。すなわち、本実施形態の複合体10は、例えば、積層セラミックコンデンサの誘電体層に適用することができる。   Furthermore, since the composite oxide particles 1 constituting the composite 10 of the present embodiment have a high dielectric constant, they are suitable as a dielectric for capacitors, for example. Specific embodiments of the capacitor dielectric are known to those skilled in the art (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2017-50346). That is, the composite 10 of this embodiment can be applied to a dielectric layer of a multilayer ceramic capacitor, for example.

6.焼結体の製造方法
本実施形態の複合体10を誘電体層に適用する場合、当該複合体10を焼結体とすることが好ましい。すなわち、本実施形態の焼結体の製造方法は、複合体10を加熱して焼結させる工程を備える。本実施形態の複合体10は、従来技術(特許文献1)とは異なり、シランカップリング剤由来の成分(シリカ等)を含まない。また、焼結体の製造時、被覆層2を構成するカルボン酸は脱脂されて自ずと除去される。このように、本実施形態の複合体10を加熱して焼結させることで、不純物の少ない焼結体が得られる。加熱温度や加熱雰囲気等については特に限定されず、従来と同様とすればよい。また、焼結助剤等の添加剤とともに焼結を行ってもよい。
6). Manufacturing method of sintered compact When applying the composite 10 of this embodiment to a dielectric material layer, it is preferable to make the said composite 10 into a sintered compact. That is, the method for manufacturing a sintered body according to the present embodiment includes a step of heating and sintering the composite 10. Unlike the prior art (patent document 1), the composite 10 of this embodiment does not contain a component (silica or the like) derived from a silane coupling agent. Moreover, the carboxylic acid which comprises the coating layer 2 is defatted and removed naturally at the time of manufacture of a sintered compact. Thus, the sintered compact with few impurities is obtained by heating and sintering the composite 10 of this embodiment. The heating temperature, heating atmosphere, and the like are not particularly limited, and may be the same as in the past. Moreover, you may sinter with additives, such as a sintering auxiliary agent.

以下、実施例等を挙げて本発明を具体的に説明する。なお、以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples and the like. In addition, the material, usage-amount, ratio, the processing content, processing procedure, etc. which are shown in the following Examples can be suitably changed unless it deviates from the meaning of this invention. Therefore, the present invention is not limited to the following examples.

1.複合体の製造
(実施例1)
第1工程:窒素置換したフラスコに水酸化バリウム8水和物(元素Rを含む前駆体)288.4g(0.91mol)と2−メトキシエタノール(含酸素有機溶媒)を1253ml加えて10分間撹拌した。次に、1251mlのベンジルアルコール(含酸素有機溶媒)とチタニウムイソプロポキシド(元素Mを含む前駆体)166.5g(0.59mol)を溶解した液を添加し、10分間撹拌した。次いで、オレイルアミン(アミン類)157g(0.59mol)を添加して10分間撹拌して反応液を得た。
1. Production of composite (Example 1)
First step: 288.4 g (0.91 mol) of barium hydroxide octahydrate (precursor containing element R) and 1253 ml of 2-methoxyethanol (oxygen-containing organic solvent) were added to a nitrogen-substituted flask and stirred for 10 minutes. did. Next, 1251 ml of benzyl alcohol (oxygen-containing organic solvent) and titanium isopropoxide (precursor containing element M) 166.5 g (0.59 mol) were added, and the mixture was stirred for 10 minutes. Next, 157 g (0.59 mol) of oleylamine (amines) was added and stirred for 10 minutes to obtain a reaction solution.

第2工程:得られた反応液を、オートクレーブに移液し、室温から105分かけて160℃まで加熱し、固形分を含む乳白色スラリー状の合成液を得た。   Second step: The obtained reaction solution was transferred to an autoclave and heated from room temperature to 160 ° C. over 105 minutes to obtain a milky white slurry-like synthesis solution containing a solid content.

第3工程:得られた乳白色スラリー状の合成液に当該合成液の2.2倍量(質量比)のメタノールを添加し、混合撹拌した。メタノールを混合した液を遠心分離し、沈殿物として固形分(1)を得た。得られた固形分(1)に、再度、上記合成液の2.2倍量(質量比)のメタノールを添加し、分散させた後、遠心分離を行い、沈殿物として固形分(2)を得た。この固形分(2)に0.3質量%のアクリル酸を含有する溶液(溶媒:水0.1質量%以下を含むメタノール)を加えて、該固形分(2)を分散させた後に、遠心分離を行い、チタン酸バリウム粒子の表面をアクリル酸で被覆してなる固形分(3)を得た。次に、チタン酸バリウムを含む固形分(3)の濃度が5質量%となるように、該固形分(3)に2−メトキシエタノールとエタノールの混合溶媒(2−メトキシエタノール/エタノール質量比は1/9)を添加して分散させた後に、遠心分離を行い、沈殿物を除去した。得られた分散液を濃縮し、70℃で乾燥することにより実施例1の複合体を得た。また、分散液を用いて、平均分散粒子径を測定した。   Third step: 2.2 times (mass ratio) of methanol was added to the resulting milky white slurry-like synthetic solution, and the mixture was stirred. The liquid mixed with methanol was centrifuged to obtain a solid content (1) as a precipitate. To the obtained solid (1), 2.2 times (mass ratio) of methanol was again added and dispersed, and then centrifuged, and the solid (2) was deposited as a precipitate. Obtained. A solution containing 0.3% by mass of acrylic acid (solvent: methanol containing 0.1% by mass or less of water) was added to the solid content (2) to disperse the solid content (2), and then centrifuged. Separation was performed to obtain a solid content (3) obtained by coating the surface of the barium titanate particles with acrylic acid. Next, a mixed solvent (2-methoxyethanol / ethanol mass ratio of 2-methoxyethanol and ethanol) is added to the solid content (3) so that the concentration of the solid content (3) containing barium titanate is 5% by mass. 1/9) was added and dispersed, followed by centrifugation to remove precipitates. The obtained dispersion was concentrated and dried at 70 ° C. to obtain a composite of Example 1. Further, the average dispersed particle size was measured using the dispersion.

(実施例2)
0.3質量%のアクリル酸を含有する溶液の代わりに1質量%のアクリル酸を含有する溶液を用いた以外は、実施例1と同様の方法により分散液及び複合体を作製し、得られた分散液の平均分散粒子径を測定した。
(Example 2)
A dispersion and a composite were prepared and obtained in the same manner as in Example 1 except that a solution containing 1% by mass of acrylic acid was used instead of the solution containing 0.3% by mass of acrylic acid. The average dispersed particle size of the dispersion was measured.

(比較例1)
第1工程及び第2工程:実施例1と同様にして固形分を含む乳白色スラリー状の合成液を得た。
(Comparative Example 1)
First step and second step: In the same manner as in Example 1, a milky white slurry-like synthetic liquid containing a solid content was obtained.

第3工程:得られた乳白色スラリー状の合成液に当該合成液の2.2倍量(質量比)のメタノールを添加し、混合撹拌した。メタノールを混合した液を遠心分離し、沈殿物として固形分(4)を得た。固形分(4)を、さらにメタノールで2回繰り返し洗浄し、固形分(4)に含まれる不純物を酸溶液を用いることなく可能な限り除去し、チタン酸バリウム粒子の表面に被覆層を有さない固形分(5)を得た。
次に、固形分(5)の濃度が5質量%になるように該固形分(5)に2−メトキシエタノールとエタノールの混合溶媒(2−メトキシエタノール/エタノール質量比は1/9)を添加して固形分(5)を分散させた後、遠心分離を行い、沈殿物を除去した。得られた分散液を濃縮し、70℃で加熱することにより比較例1の複合体を得た。また、分散液を用いて、平均分散粒子径を測定した。
Third step: 2.2 times (mass ratio) of methanol was added to the resulting milky white slurry-like synthetic solution, and the mixture was stirred. The liquid mixed with methanol was centrifuged to obtain a solid content (4) as a precipitate. The solid content (4) is further washed twice with methanol to remove impurities contained in the solid content (4) as much as possible without using an acid solution, and has a coating layer on the surface of the barium titanate particles. No solid (5) was obtained.
Next, a mixed solvent of 2-methoxyethanol and ethanol (2-methoxyethanol / ethanol mass ratio is 1/9) is added to the solid content (5) so that the concentration of the solid content (5) is 5% by mass. Then, after the solid content (5) was dispersed, centrifugation was performed to remove the precipitate. The obtained dispersion was concentrated and heated at 70 ° C. to obtain a composite of Comparative Example 1. Further, the average dispersed particle size was measured using the dispersion.

(比較例2)
第1工程及び第2工程:実施例1と同様にして固形分を含む乳白色スラリー状の合成液を得た。
(Comparative Example 2)
First step and second step: In the same manner as in Example 1, a milky white slurry-like synthetic liquid containing a solid content was obtained.

第3工程:得られた乳白色スラリー状の合成液に当該合成液の2.2倍量(質量比)のメタノールを添加し、混合撹拌した。メタノールを混合した液を遠心分離し、沈殿物として固形分(6)を得た。得られた固形分(6)に、再度、上記合成液の2.2倍量(質量比)のメタノールを添加し、分散させた後、遠心分離を行い、沈殿物として固形分(7)を得た。この固形分(7)に5質量%のアクリル酸を含有する溶液(溶媒:水50体積%、アセトン50体積%)を加えて、該固形分(7)を分散させた後に、遠心分離を行い、チタン酸バリウム粒子の表面をアクリル酸で被覆してなる固形分(8)を得た。次に、チタン酸バリウムを含む固形分(8)の濃度が5質量%となるように、該固形分(8)にエタノールを添加して分散させた後、遠心分離を行い、沈殿物を除去した。得られた分散液を濃縮し、70℃で乾燥することにより比較例2の複合体を得た。また、分散液を用いて、平均分散粒子径を測定した。   Third step: 2.2 times (mass ratio) of methanol was added to the resulting milky white slurry-like synthetic solution, and the mixture was stirred. The liquid mixed with methanol was centrifuged to obtain a solid content (6) as a precipitate. To the obtained solid content (6), 2.2 times the mass (mass ratio) of methanol was added again and dispersed, and then centrifuged to obtain solid content (7) as a precipitate. Obtained. A solution containing 5% by mass of acrylic acid (solvent: 50% by volume of water and 50% by volume of acetone) is added to the solid content (7) to disperse the solid content (7), and then centrifuged. The solid content (8) obtained by coating the surface of the barium titanate particles with acrylic acid was obtained. Next, after adding ethanol and dispersing the solid content (8) so that the concentration of the solid content (8) containing barium titanate is 5% by mass, the precipitate is removed by centrifugation. did. The obtained dispersion was concentrated and dried at 70 ° C. to obtain a composite of Comparative Example 2. Further, the average dispersed particle size was measured using the dispersion.

(比較例3)
第1工程及び第2工程:実施例1と同様にして固形分を含む乳白色スラリー状の合成液を得た。
(Comparative Example 3)
First step and second step: In the same manner as in Example 1, a milky white slurry-like synthetic liquid containing a solid content was obtained.

第3工程:得られた乳白色スラリー状の合成液に当該合成液の2.2倍量(質量比)のメタノールを添加し、混合撹拌した。メタノールを混合した液を遠心分離し、沈殿物として固形分(9)を得た。得られた固形分(9)に、再度、上記合成液の2.2倍量(質量比)のメタノールを添加し、分散させた後、遠心分離を行い、沈殿物として固形分(10)を得た。この固形分(10)に1規定の塩酸を含有する溶液(溶媒:水100質量)を加えて、該固形分(10)を分散させた後に、遠心分離を行い、白色の固形分(11)を得た。次に、チタン酸バリウムを含む固形分(11)の濃度が5質量%となるように、該固形分(11)にエタノールを添加して分散洗浄を行い、遠心分離を行い、沈殿物を除去した。該固形分(10)を70℃で乾燥することにより、表面にカルボン酸の被覆層を有さない比較例3の複合酸化物粒子を得た。   Third step: 2.2 times (mass ratio) of methanol was added to the resulting milky white slurry-like synthetic solution, and the mixture was stirred. The liquid in which methanol was mixed was centrifuged to obtain a solid (9) as a precipitate. To the obtained solid (9), 2.2 times (mass ratio) of methanol was added again and dispersed, and then centrifuged, and the solid (10) was obtained as a precipitate. Obtained. A solution containing 1N hydrochloric acid (solvent: water 100 mass) was added to the solid content (10) to disperse the solid content (10), followed by centrifugation to obtain a white solid content (11). Got. Next, the solid content (11) containing barium titanate is dispersed and washed by adding ethanol to the solid content (11) so that the concentration is 5% by mass, and centrifuged to remove the precipitate. did. The solid content (10) was dried at 70 ° C. to obtain composite oxide particles of Comparative Example 3 having no carboxylic acid coating layer on the surface.

2.複合体の評価
得られた複合体(或いは複合酸化物粒子)について、相同定、ICPによる元素分析、平均結晶子径、BET比表面積、アクリル酸を含む被覆層の有無及び粒子中の被覆層の割合の測定、並びに、複合酸化物粒子の大気中における保存安定性の評価を行った。それぞれの測定条件及び評価方法は、以下のとおりである。なお、上述の分散液の平均分散粒子径D50の測定方法も下記の通りである。
2. Evaluation of composites About the obtained composite (or composite oxide particles), phase identification, elemental analysis by ICP, average crystallite diameter, BET specific surface area, presence / absence of coating layer containing acrylic acid, and coating layer in particles The ratio was measured, and the storage stability of the composite oxide particles in the atmosphere was evaluated. Each measurement condition and evaluation method are as follows. In addition, the measuring method of the average dispersion particle diameter D50 of the above-mentioned dispersion liquid is also as follows.

2.1.相同定
複合体(或いは複合酸化物粒子)に含まれる結晶相の相同定解析を粉末X線回折測定(XRD測定)で行った。粉末X線回折測定の装置の仕様は下記表1及び表2に示す通りである。
2.1. Phase identification Phase identification analysis of the crystal phase contained in the composite (or composite oxide particles) was performed by powder X-ray diffraction measurement (XRD measurement). The specifications of the apparatus for powder X-ray diffraction measurement are as shown in Tables 1 and 2 below.

2.2.ICPによる元素分析
複合体(或いは複合酸化物粒子)に、フッ酸を含む酸の水溶液を加えて溶解し、希釈後に誘導結合プラズマ発光分析装置(ICP−AES、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製、CAP7600 Du 0)を用いて測定を行った。得られた元素分析結果から、BaとTiのモル比を算出した。
2.2. Elemental analysis by ICP An aqueous solution of acid containing hydrofluoric acid is added to the composite (or composite oxide particles) and dissolved, and after dilution, an inductively coupled plasma emission spectrometer (ICP-AES, manufactured by Thermo Fisher Scientific, CAP7600) Measurement was performed using Du 0). From the obtained elemental analysis results, the molar ratio of Ba and Ti was calculated.

2.3.平均結晶子径
複合体(或いは複合酸化物粒子)に含まれるペロブスカイト型結晶相の平均結晶子径を、粉末X線回折測定(XRD測定)で得られる結晶性ピークの半値幅から、上述したScherrer式から算出した。尚、粉末X線回折測定の装置の仕様や測定条件は上記表1、2に示す通りである。
2.3. Average crystallite diameter The average crystallite diameter of the perovskite-type crystal phase contained in the composite (or composite oxide particles) is calculated from the half width of the crystallinity peak obtained by powder X-ray diffraction measurement (XRD measurement). Calculated from the formula. The specifications and measurement conditions of the powder X-ray diffraction measurement apparatus are as shown in Tables 1 and 2 above.

2.4.平均分散粒子径D50
複合体(或いは複合酸化物粒子)を含む分散液に対し、動的光散乱式粒子径分布測定装置(SZ−100、堀場製作所製)を用いて、複合体(或いは複合酸化物粒子)の平均分散粒子径を測定した。
ホルダ温度 :25℃
試料屈折率 :2.40(チタン酸バリウム)
2.4. Average dispersed particle size D50
For the dispersion containing the composite (or composite oxide particles), the average of the composite (or composite oxide particles) is measured using a dynamic light scattering particle size distribution measuring device (SZ-100, manufactured by HORIBA, Ltd.). The dispersed particle size was measured.
Holder temperature: 25 ° C
Sample refractive index: 2.40 (barium titanate)

2.5.BET比表面積
大倉理研社製、全自動粉体比表面積測定装置(AMS1000)を用いて、BET一点法により測定して求めた。吸着ガスとしてN/He混合ガスを用いた。
2.5. BET specific surface area The BET specific surface area was measured by the BET single-point method using a fully automatic powder specific surface area measuring device (AMS1000) manufactured by Ritsu Okura. An N 2 / He mixed gas was used as the adsorption gas.

2.6.アクリル酸を含む被覆層の有無の確認
10℃/分で、室温から600℃まで加熱した際の揮発成分を、ガスクロマトグラフィー質量分析法により測定して、複合体(或いは複合酸化物粒子)にアクリル酸を含む被覆層が存在するかどうかを確認した。
2.6. Confirmation of the presence or absence of a coating layer containing acrylic acid The volatile component when heated from room temperature to 600 ° C. at 10 ° C./min is measured by gas chromatography mass spectrometry to form a composite (or composite oxide particle). It was confirmed whether or not a coating layer containing acrylic acid was present.

2.7.被覆層の割合
複合体(或いは複合酸化物粒子)に対する被覆層の質量の割合(被覆層/(複合酸化物粒子と被覆層の合計質量)を熱重量測定装置TGA-50H(島津製作所)を用いて測定した。10℃/分で、室温から600℃まで加熱して5分間保持した時の重量減少分を被覆層の質量とした。
2.7. Ratio of coating layer The ratio of the mass of the coating layer to the composite (or composite oxide particles) (coating layer / (total mass of composite oxide particles and coating layer) was measured using a thermogravimetric apparatus TGA-50H (Shimadzu Corporation). The weight loss when heated from room temperature to 600 ° C. and held at 5 ° C. at 10 ° C./min was defined as the mass of the coating layer.

2.8.大気中における保存安定性
複合体(或いは複合酸化物粒子)を大気中に7日間放置し、チタン酸バリウム中の生成した不純物(炭酸バリウム)の量を粉末X線回折測定(XRD測定)により、測定した。なお、この際に、既知量の炭酸バリウムとチタン酸バリウムを混合してXRD測定を行い、炭酸バリウムおよびチタン酸バリウム由来ピークの積分強度比から検量線を作成し、炭酸バリウム量を算出した。
2.8. Storage stability in the atmosphere The composite (or composite oxide particles) is left in the air for 7 days, and the amount of impurities (barium carbonate) produced in the barium titanate is measured by powder X-ray diffraction measurement (XRD measurement). It was measured. At this time, XRD measurement was performed by mixing a known amount of barium carbonate and barium titanate, a calibration curve was created from the integrated intensity ratio of the barium carbonate and barium titanate-derived peak, and the amount of barium carbonate was calculated.

評価結果を下記表3に示す。また、図3〜7に各複合体(或いは複合酸化物粒子)について粉末X線回折測定結果を示す。   The evaluation results are shown in Table 3 below. Moreover, the powder X-ray-diffraction measurement result is shown about each composite_body | complex (or composite oxide particle) in FIGS.

表3に示す結果から明らかなように、所定のソルボサーマル法によって固形分を得た後、当該固形分に対して5質量%未満の酸溶液を用いた処理を行った実施例1、2においては、最終的に得られる複合体における元素Rと元素Mとのモル比(R/M)を、ペロブスカイト型結晶として理想的な1により近付けることができた。この理由としては、5質量%未満の酸溶液により洗浄することで、固形分から元素Rを含む不純物(例えば、BaCO)を適切に除去できたためと考えられる。また、実施例1、2に係る複合体は、大気中に長期間保存した場合でも、不純物(BaCO)の生成が確認されなかった。複合酸化物粒子の表面をカルボン酸で被覆することで、大気中の二酸化炭素との反応を抑制できたためと考えられる。さらに、図3、4に示す結果から明らかなように、実施例1、2においては、複合体にペロブスカイト型結晶相が含まれていた。ペロブスカイト型結晶相の平均結晶子径は、いずれも10nm以下と極めて小さなものであった。
一方、所定のソルボサーマル法によって固形分を得た後、カルボン酸を用いずにメタノールにて洗浄を行った比較例1においては、最終的に得られる複合体における元素Rと元素Mとのモル比(R/M)が、ペロブスカイト型結晶として理想的な1にある程度近付けることができたものの、大気中に長期間保存した場合に多量の不純物(BaCO)が生成した。比較例1においては複合酸化物粒子の表面に被覆層が存在しないことから、粒子表面のBaが大気中の二酸化炭素と反応したものと考えられる。尚、図5に示す結果から明らかなように、比較例1、2においても、複合酸化物粉末にペロブスカイト型結晶相が含まれていた。ペロブスカイト型結晶相の平均結晶子径は、いずれも10nm以下と極めて小さなものであった。
また、所定のソルボサーマル法によって固形分を得た後、当該固形分に対して5質量%の酸溶液により酸洗を行った比較例2においては、最終的に得られる複合酸化物粒子における元素Rと元素Mとのモル比(R/M)が、ペロブスカイト型結晶として理想的な1を大きく下回った。この理由としては、酸溶液の酸成分濃度が大きすぎたために、酸洗によって、固形分から元素Rを含む不純物だけでなく、ペロブスカイト型結晶相を構成する元素Rまでもが溶出したためと考えられる。尚、図6に示す結果から明らかなように、比較例1、2においても、複合酸化物粉末にペロブスカイト型結晶相が含まれていた。ペロブスカイト型結晶相の平均結晶子径は、いずれも10nm以下と極めて小さなものであった。
さらに、所定のソルボサーマル法によって固形分を得た後、当該固形分に対して無機酸により酸洗を行った比較例3においては、ペロブスカイト型結晶を得ることができなかった。この理由としては、無機酸による酸洗によって、固形分から元素Rを含む不純物だけでなく、ペロブスカイト型結晶相を構成する元素Rまでもが溶出したためと考えられる。
As is clear from the results shown in Table 3, in Examples 1 and 2 in which a solid content was obtained by a predetermined solvothermal method, and then the solid content was treated with an acid solution of less than 5% by mass. Was able to bring the molar ratio (R / M) between the element R and the element M in the finally obtained composite closer to 1 which is ideal as a perovskite crystal. The reason for this is considered to be that impurities containing the element R (for example, BaCO 3 ) can be appropriately removed from the solid content by washing with an acid solution of less than 5% by mass. Moreover, even when the composites according to Examples 1 and 2 were stored in the atmosphere for a long time, generation of impurities (BaCO 3 ) was not confirmed. It is considered that the reaction with carbon dioxide in the atmosphere could be suppressed by coating the surface of the composite oxide particles with carboxylic acid. Furthermore, as is clear from the results shown in FIGS. 3 and 4, in Examples 1 and 2, the composite contained a perovskite crystal phase. The average crystallite diameter of the perovskite type crystal phase was as small as 10 nm or less.
On the other hand, in Comparative Example 1 in which solid content was obtained by a predetermined solvothermal method and then washed with methanol without using carboxylic acid, the moles of element R and element M in the finally obtained composite were Although the ratio (R / M) could be close to a certain value of 1 as a perovskite crystal, a large amount of impurities (BaCO 3 ) was generated when stored in the atmosphere for a long time. In Comparative Example 1, since the coating layer does not exist on the surface of the composite oxide particle, it is considered that Ba on the particle surface reacted with carbon dioxide in the atmosphere. As is clear from the results shown in FIG. 5, also in Comparative Examples 1 and 2, the composite oxide powder contained a perovskite crystal phase. The average crystallite diameter of the perovskite type crystal phase was as small as 10 nm or less.
In Comparative Example 2 in which a solid content was obtained by a predetermined solvothermal method and then pickled with a 5 mass% acid solution, the element in the finally obtained composite oxide particles The molar ratio of R to element M (R / M) was far below 1 which is ideal as a perovskite crystal. This is probably because the acid component concentration of the acid solution was too large, and not only the impurities containing the element R but also the element R constituting the perovskite crystal phase were eluted from the solid content by pickling. As is clear from the results shown in FIG. 6, also in Comparative Examples 1 and 2, the composite oxide powder contained a perovskite crystal phase. The average crystallite diameter of the perovskite type crystal phase was as small as 10 nm or less.
Further, in Comparative Example 3 in which the solid content was obtained by a predetermined solvothermal method and then pickled with an inorganic acid, the perovskite type crystal could not be obtained. The reason for this is considered to be that not only the impurities containing the element R but also the element R constituting the perovskite crystal phase were eluted from the solid content by pickling with an inorganic acid.

尚、反応液の仕込み段階で元素Rと元素Mとの比(R/M)を1としたとしても、最終的に得られる複合酸化物粒子におけるモル比(R/M)は1を大きく下回る。すなわち、元素Rよりも元素Mの方が反応性が高いことから、複合酸化物粒子中に目的とするペロブスカイト型結晶相以外に元素M由来の酸化物(酸化チタン等)が多量に生成し、その後の洗浄操作等によって元素Rが抜け落ち、結果として、元素Rよりも元素Mの比率の方が高くなってしまう。このように、初期の元素Rと元素Mとの仕込みのみによって、最終的に得られる粒子中のモル比(R/M)を理想的な1に近付けることは極めて困難である。   Even if the ratio of element R to element M (R / M) is set to 1 at the stage of charging the reaction solution, the molar ratio (R / M) in the finally obtained composite oxide particles is much less than 1. . That is, since the element M is more reactive than the element R, a large amount of oxide (such as titanium oxide) derived from the element M is generated in the composite oxide particles in addition to the target perovskite crystal phase. Subsequent washing operation or the like causes element R to fall off, and as a result, the ratio of element M is higher than element R. In this way, it is extremely difficult to bring the molar ratio (R / M) in the finally obtained particles close to the ideal 1 only by charging the initial elements R and M.

尚、上記実施例では、元素RとしてBa、元素MとしてTiを用いた形態を示したが、本開示の技術は、元素RとしてBa以外の元素を用いた場合や、元素MとしてTi以外の元素を用いた場合においても、反応性の観点から、同様の効果を発揮するものと考えられる。例えば、元素Rとして、Ba、Sr、Ca、Mg、Al、Pb、Co、及びZnよりなる群から選択される1種以上、元素Mとして、Ti、Zr、W、Nb、Hf、及びSnよりなる群から選択される1種以上を採用した場合に、同様の効果を発揮するものと考えられる。   In the above embodiment, Ba is used as the element R and Ti is used as the element M. However, the technique of the present disclosure can be applied to the case where an element other than Ba is used as the element R, or the element M other than Ti. Even when elements are used, it is considered that the same effect is exhibited from the viewpoint of reactivity. For example, the element R is at least one selected from the group consisting of Ba, Sr, Ca, Mg, Al, Pb, Co, and Zn, and the element M is from Ti, Zr, W, Nb, Hf, and Sn. It is considered that the same effect is exhibited when one or more selected from the group is adopted.

Claims (16)

複合酸化物粒子と該複合酸化物粒子の表面の少なくとも一部を被覆する被覆層とを備える複合体であって、
前記複合酸化物粒子は、Ba、Sr、Ca、Mg、Al、Pb、Co及びZnよりなる群から選択される1種以上の元素RとTi、Zr、W、Nb、Hf及びSnよりなる群から選択される1種以上の元素Mとを含むとともに、前記元素Rと前記元素Mと酸素とによって構成されるペロブスカイト型結晶相を有し、
前記複合酸化物粒子全体の組成における前記元素Rと前記元素Mとのモル比(R/M)が0.85以上1.15以下であり、
前記被覆層がカルボン酸を含む、
複合体。
A composite comprising composite oxide particles and a coating layer covering at least a part of the surface of the composite oxide particles,
The composite oxide particles include at least one element R selected from the group consisting of Ba, Sr, Ca, Mg, Al, Pb, Co and Zn, and a group consisting of Ti, Zr, W, Nb, Hf and Sn. And a perovskite crystal phase composed of the element R, the element M, and oxygen, and one or more elements M selected from
The molar ratio (R / M) between the element R and the element M in the composition of the entire composite oxide particle is 0.85 or more and 1.15 or less,
The coating layer includes a carboxylic acid;
Complex.
前記複合酸化物粒子における前記ペロブスカイト型結晶相の平均結晶子径が1nm以上10nm以下である、
請求項1に記載の複合体。
The average crystallite diameter of the perovskite type crystal phase in the composite oxide particles is 1 nm or more and 10 nm or less.
The composite according to claim 1.
比表面積が50m/g以上200m/g以下である、
請求項1又は2に記載の複合体。
The specific surface area is 50 m 2 / g or more and 200 m 2 / g or less,
The complex according to claim 1 or 2.
前記元素RがBa、Sr、Ca及びMgよりなる群から選択される1種以上である、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の複合体。
The element R is one or more selected from the group consisting of Ba, Sr, Ca and Mg.
The complex according to any one of claims 1 to 3.
前記元素MがTi、Zr及びHfよりなる群から選択される1種以上である、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の複合体。
The element M is at least one selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf.
The composite_body | complex of any one of Claims 1-4.
前記カルボン酸がアクリル酸及び酢酸のうちの少なくとも1種である、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の複合体。
The carboxylic acid is at least one of acrylic acid and acetic acid,
The composite_body | complex of any one of Claims 1-5.
Ba、Sr、Ca、Mg、Al、Pb、Co及びZnよりなる群から選択される1種以上の元素Rを含む前駆体と、Ti、Zr、W、Nb、Hf及びSnよりなる群から選択される1種以上の元素Mとを含む前駆体と、をペロブスカイト型結晶相の組成に対して前記元素Rが過剰量となるように混合して反応液を得る、第1工程、
前記反応液をソルボサーマル法に供することでペロブスカイト型結晶相を有する固形分を得る、第2工程、並びに、
前記固形分とカルボン酸を含む溶液とを接触させることで、前記固形分の表面から前記元素Rを含む不純物を除去するとともに前記固形分の表面の少なくとも一部をカルボン酸を含む被覆層で被覆し、且つ、前記固形分における前記元素Rと前記元素Mとのモル比(R/M)を0.85以上1.15以下とする、第3工程、
を備える、複合体の製造方法。
A precursor containing one or more elements R selected from the group consisting of Ba, Sr, Ca, Mg, Al, Pb, Co and Zn, and a group consisting of Ti, Zr, W, Nb, Hf and Sn A precursor containing one or more elements M to be mixed so that the element R is in an excessive amount with respect to the composition of the perovskite crystal phase, thereby obtaining a reaction solution,
A second step of obtaining a solid having a perovskite crystal phase by subjecting the reaction solution to a solvothermal method, and
By contacting the solid content with a solution containing carboxylic acid, impurities containing the element R are removed from the surface of the solid content, and at least a part of the surface of the solid content is coated with a coating layer containing carboxylic acid. And the molar ratio (R / M) between the element R and the element M in the solid content is 0.85 or more and 1.15 or less, the third step,
A method for producing a composite comprising:
前記固形分における前記ペロブスカイト型結晶相の平均結晶子径が1nm以上10nm以下である、
請求項7に記載の製造方法。
The average crystallite diameter of the perovskite type crystal phase in the solid content is 1 nm or more and 10 nm or less,
The manufacturing method according to claim 7.
比表面積が50m/g以上200m/g以下の複合体を得る、
請求項7又は8に記載の製造方法。
Obtaining a composite having a specific surface area of 50 m 2 / g to 200 m 2 / g,
The manufacturing method of Claim 7 or 8.
前記元素RがBa、Sr、Ca及びMgよりなる群から選択される1種以上である、
請求項7〜9のいずれか1項に記載の製造方法。
The element R is one or more selected from the group consisting of Ba, Sr, Ca and Mg.
The manufacturing method of any one of Claims 7-9.
前記元素MがTi、Zr及びHfよりなる群から選択される1種以上である、
請求項7〜10のいずれか1項に記載の製造方法。
The element M is at least one selected from the group consisting of Ti, Zr and Hf.
The manufacturing method of any one of Claims 7-10.
前記カルボン酸がアクリル酸及び酢酸のうちの少なくとも1種である、
請求項7〜11のいずれか1項に記載の製造方法。
The carboxylic acid is at least one of acrylic acid and acetic acid,
The manufacturing method of any one of Claims 7-11.
前記カルボン酸を含む溶液が前記カルボン酸と水と有機溶媒とを含み、
前記カルボン酸が前記水及び前記有機溶媒の双方に溶解している、
請求項7〜12のいずれか1項に記載の製造方法。
The solution containing the carboxylic acid contains the carboxylic acid, water, and an organic solvent;
The carboxylic acid is dissolved in both the water and the organic solvent,
The manufacturing method of any one of Claims 7-12.
前記第2工程により得られる前記固形分に含まれる前記元素Rの量に応じて、
前記カルボン酸を含む溶液における前記カルボン酸と前記水と前記有機溶媒との混合比を調整する、
請求項13に記載の製造方法。
According to the amount of the element R contained in the solid content obtained by the second step,
Adjusting the mixing ratio of the carboxylic acid, the water and the organic solvent in the solution containing the carboxylic acid;
The manufacturing method according to claim 13.
前記第3工程において、前記固形分と前記カルボン酸を含む溶液とを接触させた後で、さらに前記固形分をアルコールで洗浄し、前記アルコールによる洗浄後の前記固形分における前記元素Rと前記元素Mとのモル比(R/M)を0.85以上1.15以下とする、
請求項7〜14のいずれか1項に記載の製造方法。
In the third step, after contacting the solid content and the solution containing the carboxylic acid, the solid content is further washed with alcohol, and the element R and the element in the solid content after washing with the alcohol The molar ratio (R / M) with M is 0.85 or more and 1.15 or less,
The manufacturing method of any one of Claims 7-14.
請求項7〜15のいずれか1項に記載の製造方法により得られた複合体を加熱して焼結させる工程を備える、
焼結体の製造方法。
A step of heating and sintering the composite obtained by the production method according to any one of claims 7 to 15,
A method for producing a sintered body.
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