JP2521638B2 - 微粒子を分散させた高分子複合物の製造方法 - Google Patents
微粒子を分散させた高分子複合物の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は微粒子を分散させた高分
子複合物の製造方法に係り、詳しくは高分子を有機溶媒
に溶解した溶液から得た高分子溶液層から高速の脱気速
度で溶剤を除去して熱力学的に不安定な準安定状態の高
分子層を作製し、該層の表面に密着した金属あるいは層
中に混合した金属、金属酸化物、金属硫化物から選ばれ
た粉末を微粒子化して高分子中に分散させる高分子複合
物の製造方法に関する。
子複合物の製造方法に係り、詳しくは高分子を有機溶媒
に溶解した溶液から得た高分子溶液層から高速の脱気速
度で溶剤を除去して熱力学的に不安定な準安定状態の高
分子層を作製し、該層の表面に密着した金属あるいは層
中に混合した金属、金属酸化物、金属硫化物から選ばれ
た粉末を微粒子化して高分子中に分散させる高分子複合
物の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、金属の微粒子はその原子の殆ど
が表面形成に使用され、表面に露出する原子の割合が大
きいため、物理的、化学的な活性が大きく、バルク金属
とは著しく性質が異なることが知られている。その巨大
な表面積をもつことなども考え合わせて、触媒、熱交換
材料、特異な導電材料、磁気材料、光電変換材料、生体
材、薬剤等の用途に従来より試みられてきた。ところ
が、金属微粒子はその高い活性のために、例えば空気中
で発火、爆発したり、極めて酸化され易く、また微粒子
同志が再焼結、凝集し、粒径が変化したりするというよ
うに、取扱いが困難で、且つ物理的、化学的性質も変化
するという問題のため、工業的にはその成果は極めて数
少ないものであった。
が表面形成に使用され、表面に露出する原子の割合が大
きいため、物理的、化学的な活性が大きく、バルク金属
とは著しく性質が異なることが知られている。その巨大
な表面積をもつことなども考え合わせて、触媒、熱交換
材料、特異な導電材料、磁気材料、光電変換材料、生体
材、薬剤等の用途に従来より試みられてきた。ところ
が、金属微粒子はその高い活性のために、例えば空気中
で発火、爆発したり、極めて酸化され易く、また微粒子
同志が再焼結、凝集し、粒径が変化したりするというよ
うに、取扱いが困難で、且つ物理的、化学的性質も変化
するという問題のため、工業的にはその成果は極めて数
少ないものであった。
【０００３】このため、金属粒子を高分子中に分散させ
る方法がいろいろと提案されている。例えば、欧州特許
公開第３１８、１９６号公報には、重合可能なモノマー
を非水溶媒で希釈溶液とし金属をコロイド化して、これ
を重合し、金属コロイドを含むポリマーを単離する方法
が提案され、また米国特許第２、９４７、６４６号明細
書にはプラスチックパウダー上に金属を蒸着し、このパ
ウダーに添加剤、可塑剤を混合する方法が開示されてい
る。また、更にシート上に金属を蒸着し、これを融解
し、混合する方法も提案されている。
る方法がいろいろと提案されている。例えば、欧州特許
公開第３１８、１９６号公報には、重合可能なモノマー
を非水溶媒で希釈溶液とし金属をコロイド化して、これ
を重合し、金属コロイドを含むポリマーを単離する方法
が提案され、また米国特許第２、９４７、６４６号明細
書にはプラスチックパウダー上に金属を蒸着し、このパ
ウダーに添加剤、可塑剤を混合する方法が開示されてい
る。また、更にシート上に金属を蒸着し、これを融解
し、混合する方法も提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の方法
では、いずれも金属粒子の添加量が小さく、しかも決定
的な問題点としては、高分子中に分散している金属粒子
の粒子径は数百ｎｍまでであって、これ以下に金属粒子
を超微粒子化することはできなかった。本発明者らは、
このような問題点に着目し、高分子を有機溶媒に溶解し
た溶液から高速の脱気速度で溶剤を除去して熱力学的に
不安定な準安定状態の高分子層を作製すれば、この高分
子層の表面に密着した金属あるいはこの高分子層中に予
め混合している金属、金属酸化物あるいは金属硫化物か
ら選ばれた粉末が、前記高分子層が熱安定化するにつれ
て微粒化して高分子中に均一に分散する特異な現象を見
出し、本発明に至ったものである。
では、いずれも金属粒子の添加量が小さく、しかも決定
的な問題点としては、高分子中に分散している金属粒子
の粒子径は数百ｎｍまでであって、これ以下に金属粒子
を超微粒子化することはできなかった。本発明者らは、
このような問題点に着目し、高分子を有機溶媒に溶解し
た溶液から高速の脱気速度で溶剤を除去して熱力学的に
不安定な準安定状態の高分子層を作製すれば、この高分
子層の表面に密着した金属あるいはこの高分子層中に予
め混合している金属、金属酸化物あるいは金属硫化物か
ら選ばれた粉末が、前記高分子層が熱安定化するにつれ
て微粒化して高分子中に均一に分散する特異な現象を見
出し、本発明に至ったものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の微粒子を
分散させた高分子複合物の製造方法においては、高分子
を有機溶媒に溶解した溶液を基板の上に塗布し、これを
密閉した脱気槽に設置した後、２４リットル／分以上の
脱気速度で溶剤を除去して熱力学的に不安定な準安定状
態の高分子層を作製し、この高分子層の表面に金属層を
密着した後、前記高分子のガラス転移温度以上で流動温
度以下の温度で加熱して準安定状態の高分子層を安定化
させることで金属層の金属を微粒子化して高分子中に分
散させる微粒子を分散させた高分子複合物の製造方法に
ある。
分散させた高分子複合物の製造方法においては、高分子
を有機溶媒に溶解した溶液を基板の上に塗布し、これを
密閉した脱気槽に設置した後、２４リットル／分以上の
脱気速度で溶剤を除去して熱力学的に不安定な準安定状
態の高分子層を作製し、この高分子層の表面に金属層を
密着した後、前記高分子のガラス転移温度以上で流動温
度以下の温度で加熱して準安定状態の高分子層を安定化
させることで金属層の金属を微粒子化して高分子中に分
散させる微粒子を分散させた高分子複合物の製造方法に
ある。
【０００６】 また、他の発明は、高分子を有機溶媒に
溶解した溶液に金属、金属酸化物あるいは金属硫化物か
ら選ばれた粉末を投入し、かかる溶液を基板の上に塗布
した後、これを密閉した脱気槽に設置して２４リットル
／分以上の脱気速度で溶剤を除去して熱力学的に不安定
な準安定状態の高分子層を作製し、該高分子層を前記高
分子のガラス転移温度以上で流動温度以下の温度で加熱
して高分子層を安定化させることで高分子層中に含まれ
る前記粉末を微粒子化して高分子中に分散させた微粒子
を分散させた高分子複合物の製造方法にある。
溶解した溶液に金属、金属酸化物あるいは金属硫化物か
ら選ばれた粉末を投入し、かかる溶液を基板の上に塗布
した後、これを密閉した脱気槽に設置して２４リットル
／分以上の脱気速度で溶剤を除去して熱力学的に不安定
な準安定状態の高分子層を作製し、該高分子層を前記高
分子のガラス転移温度以上で流動温度以下の温度で加熱
して高分子層を安定化させることで高分子層中に含まれ
る前記粉末を微粒子化して高分子中に分散させた微粒子
を分散させた高分子複合物の製造方法にある。
【０００７】即ち、本発明方法の工程は図１より図５に
示す。まず第１工程として、図１に示すように、高分子
からなる原材料と有機溶剤とを容器１に入れて、攪拌
し、高分子を有機溶媒に溶解した溶液２を得る。この場
合の溶液濃度は最大で高分子の飽和溶解量で、好ましく
は高分子濃度５〜３０重量分率である。
示す。まず第１工程として、図１に示すように、高分子
からなる原材料と有機溶剤とを容器１に入れて、攪拌
し、高分子を有機溶媒に溶解した溶液２を得る。この場
合の溶液濃度は最大で高分子の飽和溶解量で、好ましく
は高分子濃度５〜３０重量分率である。
【０００８】本発明で使用する高分子は、例えばナイロ
ン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナ
イロン６９、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度
ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、ポリエチレンテレフタレー
ト（ＰＥＴ）、ポリビニルアルコール、ポリフェニレン
スルフィド（ＰＰＳ）、ポリカーボネート、ポリメチル
メタクリレート等であって、分子凝集エネルギーとして
２０００ｃａｌ／ｍｏｌ以上有するものが好ましい。こ
の高分子は、通常言われている結晶性高分子や非晶性高
分子も含む。尚、分子凝集エネルギーについては、日本
化学会編 化学便覧応用編（１９７４年発行）の第８９
０頁に詳細に定義されている。また、有機溶媒はメタク
レゾール、アセトン、テトラヒドロフラン等を使用す
る。
ン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナ
イロン６９、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度
ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、ポリエチレンテレフタレー
ト（ＰＥＴ）、ポリビニルアルコール、ポリフェニレン
スルフィド（ＰＰＳ）、ポリカーボネート、ポリメチル
メタクリレート等であって、分子凝集エネルギーとして
２０００ｃａｌ／ｍｏｌ以上有するものが好ましい。こ
の高分子は、通常言われている結晶性高分子や非晶性高
分子も含む。尚、分子凝集エネルギーについては、日本
化学会編 化学便覧応用編（１９７４年発行）の第８９
０頁に詳細に定義されている。また、有機溶媒はメタク
レゾール、アセトン、テトラヒドロフラン等を使用す
る。
【０００９】第２工程として、図２に示すように、前記
溶液２を基板３の上に塗布して高分子溶液層４を得る。
高分子溶液層４の厚みは特に限定されない。
溶液２を基板３の上に塗布して高分子溶液層４を得る。
高分子溶液層４の厚みは特に限定されない。
【００１０】第３工程として、図３に示すように、前記
基板３を密閉した脱気槽５に設置した後、２４リットル
／分以上、より好ましくは２４０リットル／分以上の高
速の脱気速度で溶媒を除去して熱力学的に不安定な準安
定状態の高分子層６を作製する。この場合の脱気槽５中
の環境温度は、有機溶媒の凍結温度（凝固点）以上から
高分子のガラス転移温度より低い温度である。また、得
られた準安定状態の高分子層６の分子量は原料高分子の
分子量と同じであるため、例えばフィルム等の形態や強
度を維持することができる。
基板３を密閉した脱気槽５に設置した後、２４リットル
／分以上、より好ましくは２４０リットル／分以上の高
速の脱気速度で溶媒を除去して熱力学的に不安定な準安
定状態の高分子層６を作製する。この場合の脱気槽５中
の環境温度は、有機溶媒の凍結温度（凝固点）以上から
高分子のガラス転移温度より低い温度である。また、得
られた準安定状態の高分子層６の分子量は原料高分子の
分子量と同じであるため、例えばフィルム等の形態や強
度を維持することができる。
【００１１】第４工程として、図４に示すように、この
準安定状態の高分子層６の表面に金属層７を密着させ
る。この工程では真空蒸着装置によって金属を準安定状
態の高分子層６に蒸着させるか、もしくは金属箔、金属
板を直接準安定状態の高分子層６に密着させる等の方法
で金属層７をこの高分子層６に積層させる。その金属材
料としては金、銀、白金、銅、鉄、ニッケル、コバル
ト、スズ、亜鉛、セリウム、イットリウム等であり、特
に限定されない。
準安定状態の高分子層６の表面に金属層７を密着させ
る。この工程では真空蒸着装置によって金属を準安定状
態の高分子層６に蒸着させるか、もしくは金属箔、金属
板を直接準安定状態の高分子層６に密着させる等の方法
で金属層７をこの高分子層６に積層させる。その金属材
料としては金、銀、白金、銅、鉄、ニッケル、コバル
ト、スズ、亜鉛、セリウム、イットリウム等であり、特
に限定されない。
【００１２】 第５工程として、図５に示すように、加
熱して準安定状態の高分子層６を安定化させることで金
属層７の金属を微粒子化して高分子中に分散させる。こ
の工程では前記金属層付の準安定状態の高分子層６を恒
温槽中で高分子のガラス転移温度以上で流動温度以下の
温度で加熱する。その結果、第４図に示されるように金
属層７の金属は、粒径１００ｎｍ以下、好ましくは５０
ｎｍ以下、より好ましくは２０ｎｍ以下の金属もしくは
金属酸化物の微粒子８となって準安定状態の高分子層６
内へ拡散浸透し、この状態は準安定状態の高分子層６が
完全に緩和するまで続き、準安定状態の高分子層６に付
着している金属層７はその厚さも減少して最終的に無く
なる。従って、金属層７が全て金属もしくは金属酸化物
の微粒子８となって準安定状態の高分子層６に分散する
ためには、その厚みを調節する必要がある。前記微粒子
８は金、銀、プラチナ等の金属と、Ｃｕ２Ｏ、Ｆｅ３Ｏ
４、ＺｎＯ、Ｙ２Ｏ３等の金属酸化物を含んでいる。
熱して準安定状態の高分子層６を安定化させることで金
属層７の金属を微粒子化して高分子中に分散させる。こ
の工程では前記金属層付の準安定状態の高分子層６を恒
温槽中で高分子のガラス転移温度以上で流動温度以下の
温度で加熱する。その結果、第４図に示されるように金
属層７の金属は、粒径１００ｎｍ以下、好ましくは５０
ｎｍ以下、より好ましくは２０ｎｍ以下の金属もしくは
金属酸化物の微粒子８となって準安定状態の高分子層６
内へ拡散浸透し、この状態は準安定状態の高分子層６が
完全に緩和するまで続き、準安定状態の高分子層６に付
着している金属層７はその厚さも減少して最終的に無く
なる。従って、金属層７が全て金属もしくは金属酸化物
の微粒子８となって準安定状態の高分子層６に分散する
ためには、その厚みを調節する必要がある。前記微粒子
８は金、銀、プラチナ等の金属と、Ｃｕ２Ｏ、Ｆｅ３Ｏ
４、ＺｎＯ、Ｙ２Ｏ３等の金属酸化物を含んでいる。
【００１３】尚、この工程で準安定状態の高分子層６を
加熱すると、この高分子層６が金属もしくは金属酸化物
の微粒子８による固有の着色を示し、金属もしくは金属
酸化物の微粒子８が高分子層６内へ浸透していることが
わかる。また、この色は金属もしくは金属酸化物の種
類、金属もしくは金属酸化物の微粒子径、高分子の種類
により変化しうる。このようにして得られた高分子複合
物９は、微粒子８が独立した状態で分離分散している。
加熱すると、この高分子層６が金属もしくは金属酸化物
の微粒子８による固有の着色を示し、金属もしくは金属
酸化物の微粒子８が高分子層６内へ浸透していることが
わかる。また、この色は金属もしくは金属酸化物の種
類、金属もしくは金属酸化物の微粒子径、高分子の種類
により変化しうる。このようにして得られた高分子複合
物９は、微粒子８が独立した状態で分離分散している。
【００１４】また、本発明の他の製造方法としては、高
分子を有機溶媒に溶解した溶液中に、粒子径１〜３０μ
ｍの金属粉を混合し、この混合物を基板３の上に塗布し
て高分子溶液層４を得る。続いて、前記基板３を密閉し
た脱気槽５に設置した後、２４リットル／分以上、より
好ましくは２４０リットル／分以上の脱気速度で溶剤を
除去して熱力学的に不安定な準安定状態の高分子層６を
作製する。この高分子層６を高分子のガラス転移温度以
上、望ましくは５０°Ｃ以上で流動温度以下の温度で加
熱して緩和させると、金属粉は元の粒子径より小さい粒
子径を有する微粒子として分離分散する。この微粒子の
大きさは、粒径１００ｎｍ以下、好ましくは５０ｍｍ以
下、より好ましくは２０ｎｍ以下になっている。上記金
属粉は、金、銀、プラチナ等の金属や、Ｃｕ2 Ｏ、Ｆｅ
3 Ｏ4 、ＺｎＯ、Ｙ2 Ｏ3 等の金属酸化物、あるいはＣ
ｕＳ、ＺｎＳ等の金属硫化物を含んでいる。
分子を有機溶媒に溶解した溶液中に、粒子径１〜３０μ
ｍの金属粉を混合し、この混合物を基板３の上に塗布し
て高分子溶液層４を得る。続いて、前記基板３を密閉し
た脱気槽５に設置した後、２４リットル／分以上、より
好ましくは２４０リットル／分以上の脱気速度で溶剤を
除去して熱力学的に不安定な準安定状態の高分子層６を
作製する。この高分子層６を高分子のガラス転移温度以
上、望ましくは５０°Ｃ以上で流動温度以下の温度で加
熱して緩和させると、金属粉は元の粒子径より小さい粒
子径を有する微粒子として分離分散する。この微粒子の
大きさは、粒径１００ｎｍ以下、好ましくは５０ｍｍ以
下、より好ましくは２０ｎｍ以下になっている。上記金
属粉は、金、銀、プラチナ等の金属や、Ｃｕ2 Ｏ、Ｆｅ
3 Ｏ4 、ＺｎＯ、Ｙ2 Ｏ3 等の金属酸化物、あるいはＣ
ｕＳ、ＺｎＳ等の金属硫化物を含んでいる。
【００１５】このようにして得られた高分子複合物９
は、導電性高分子、導電性ペーストを初めとして、微粒
子化金属の極めて大きい触媒活性をもち、しかも高分子
が被覆した形状になっているため安定に保持された触
媒、微粒子化したことで大きなメモリ容量が期待される
磁気メモリ、光もしくは熱等の刺激によって高分子と前
記微粒子の間の構造、距離が変化することを利用する光
もしくは熱応答材、高分子と金属の種類を適当に選定す
ることによって透明でしかも固有の色を示すことから液
晶カラー表示などの光学材、微粒子によって粉末金属の
焼結温度が低下することを利用する焼結促進剤及び接合
材、微粒子の比熱容量が大きいことを利用する高分子−
金属もしくは金属酸化物の微粒子複合物による熱交換
膜、大容量コンデンサ材、各種ガスセンサなどに適用さ
れる。とりわけ、上記高分子層６は温度により光学濃度
が変化し、白濁から透明、またその逆の変化を利用した
光記録媒体として使用できる。
は、導電性高分子、導電性ペーストを初めとして、微粒
子化金属の極めて大きい触媒活性をもち、しかも高分子
が被覆した形状になっているため安定に保持された触
媒、微粒子化したことで大きなメモリ容量が期待される
磁気メモリ、光もしくは熱等の刺激によって高分子と前
記微粒子の間の構造、距離が変化することを利用する光
もしくは熱応答材、高分子と金属の種類を適当に選定す
ることによって透明でしかも固有の色を示すことから液
晶カラー表示などの光学材、微粒子によって粉末金属の
焼結温度が低下することを利用する焼結促進剤及び接合
材、微粒子の比熱容量が大きいことを利用する高分子−
金属もしくは金属酸化物の微粒子複合物による熱交換
膜、大容量コンデンサ材、各種ガスセンサなどに適用さ
れる。とりわけ、上記高分子層６は温度により光学濃度
が変化し、白濁から透明、またその逆の変化を利用した
光記録媒体として使用できる。
【００１６】
【実施例】次に、本発明を具体的な実施例により更に詳
細に説明する。 実施例１ 室温下でナイロン１１のポリマーペレット３ｇとメタク
レゾール１０ｇとを容器に入れて攪拌して、ナイロン１
１を溶解した溶液を得る。この溶液をガラス板の上に塗
布し、厚さ２００〜３００μｍのナイロン１１の溶液層
を作製した。続いて、ナイロン１１の溶液層を所定温度
に設定した容量３００ｍｌの真空排気装置に設置し、そ
れぞれ−３０°Ｃ、２０°Ｃ、８０°Ｃで２４リットル
／分および２４０リットル／分の脱気速度で溶剤を除去
して熱力学的に不安定な準安定状態の高分子層を作製し
た。このように作製した準安定状態の高分子層と１４０
°Ｃで大気圧下で溶剤を除去して得た通常の高分子層と
を１８０°Ｃで１時間加熱した場合の熱処理前と熱処理
後の高分子層の構造変化をＸ線回折（理学電気社製 Ｒ
ＩＮＴ１２００）で調べた結果と、熱処理前と熱理後の
高分子層の光学的変化を光透過スペクトル（日立製作所
社製 Ｕ−３３００型 分光光度計）で調べた。
細に説明する。 実施例１ 室温下でナイロン１１のポリマーペレット３ｇとメタク
レゾール１０ｇとを容器に入れて攪拌して、ナイロン１
１を溶解した溶液を得る。この溶液をガラス板の上に塗
布し、厚さ２００〜３００μｍのナイロン１１の溶液層
を作製した。続いて、ナイロン１１の溶液層を所定温度
に設定した容量３００ｍｌの真空排気装置に設置し、そ
れぞれ−３０°Ｃ、２０°Ｃ、８０°Ｃで２４リットル
／分および２４０リットル／分の脱気速度で溶剤を除去
して熱力学的に不安定な準安定状態の高分子層を作製し
た。このように作製した準安定状態の高分子層と１４０
°Ｃで大気圧下で溶剤を除去して得た通常の高分子層と
を１８０°Ｃで１時間加熱した場合の熱処理前と熱処理
後の高分子層の構造変化をＸ線回折（理学電気社製 Ｒ
ＩＮＴ１２００）で調べた結果と、熱処理前と熱理後の
高分子層の光学的変化を光透過スペクトル（日立製作所
社製 Ｕ−３３００型 分光光度計）で調べた。
【００１７】このように、溶剤を高速で除去して得た準
安定状態の高分子層は、いずれも熱処理前後で非晶から
結晶へと構造が変化した。しかし、通常のようにゆっく
りと溶剤を除去して得た高分子層（比較例）は熱処理前
でも結晶性であり、熱処理によって構造が変化しなかっ
た。また、熱処理前後での光の透過率の変化も溶剤を高
速で除去して得た準安定状態の高分子層においてのみ見
られた。
安定状態の高分子層は、いずれも熱処理前後で非晶から
結晶へと構造が変化した。しかし、通常のようにゆっく
りと溶剤を除去して得た高分子層（比較例）は熱処理前
でも結晶性であり、熱処理によって構造が変化しなかっ
た。また、熱処理前後での光の透過率の変化も溶剤を高
速で除去して得た準安定状態の高分子層においてのみ見
られた。
【００１８】次いで、準安定状態の高分子層付きガラス
基板を真空蒸着装置内に投入し、銅線をタングステンバ
スケットに入れ加熱融解して１０-4〜１０-6Ｔｏｒｒの
真空下で蒸発させ、高分子層の上に銅蒸着膜を付着し
て、このガラス板を真空蒸着装置から取り出した。そし
て、これを１８０℃に設置した恒温槽中に１時間放置し
て高分子複合物を得た。このようにして得られた高分子
複合物の透過による色を観察し、またこの複合物のＸ線
回折ピークの半値幅からシェラーの式より微粒子のサイ
ズを求めた。この結果、いずれの実施例でも熱処理前の
色は銅色であったが、熱処理後に黄緑色に変化し、また
微粒子の粒径も６ｎｍ以下であった。一方、比較例では
熱処理前後では色の変化がなく、また微粒子も存在しな
かった。
基板を真空蒸着装置内に投入し、銅線をタングステンバ
スケットに入れ加熱融解して１０-4〜１０-6Ｔｏｒｒの
真空下で蒸発させ、高分子層の上に銅蒸着膜を付着し
て、このガラス板を真空蒸着装置から取り出した。そし
て、これを１８０℃に設置した恒温槽中に１時間放置し
て高分子複合物を得た。このようにして得られた高分子
複合物の透過による色を観察し、またこの複合物のＸ線
回折ピークの半値幅からシェラーの式より微粒子のサイ
ズを求めた。この結果、いずれの実施例でも熱処理前の
色は銅色であったが、熱処理後に黄緑色に変化し、また
微粒子の粒径も６ｎｍ以下であった。一方、比較例では
熱処理前後では色の変化がなく、また微粒子も存在しな
かった。
【００１９】実施例２ 室温下でナイロン１１のポリマーペレット３ｇとメタク
レゾール１０ｇと粒径１〜２μｍの銅粉末あるいは粒径
０．５〜１μｍの亜酸化銅粉末を容器に入れて攪拌し、
ナイロン１１を溶解した溶液を得る。このようにして得
られたナイロン１１の溶液をガラス板の上に塗布し、厚
さ２００〜３００μｍのナイロン１１の溶液層を作製し
た。続いて、実施例１と同様に真空排気装置に設置し、
２４０リットル／分の脱気速度で溶剤を除去して熱力学
的に不安定な準安定状態の高分子層を作製した。このよ
うに作製した準安定状態の高分子層と比較例として１４
０°Ｃで大気圧下で溶剤を除去して得た通常の高分子層
とを、１８０°Ｃで１時間加熱した場合の熱処理前と熱
処理後の高分子層の構造変化と、この複合物のＸ線回折
ピークの半値幅からシェラーの式より微粒子のサイズを
求めた。これを表１に示す。
レゾール１０ｇと粒径１〜２μｍの銅粉末あるいは粒径
０．５〜１μｍの亜酸化銅粉末を容器に入れて攪拌し、
ナイロン１１を溶解した溶液を得る。このようにして得
られたナイロン１１の溶液をガラス板の上に塗布し、厚
さ２００〜３００μｍのナイロン１１の溶液層を作製し
た。続いて、実施例１と同様に真空排気装置に設置し、
２４０リットル／分の脱気速度で溶剤を除去して熱力学
的に不安定な準安定状態の高分子層を作製した。このよ
うに作製した準安定状態の高分子層と比較例として１４
０°Ｃで大気圧下で溶剤を除去して得た通常の高分子層
とを、１８０°Ｃで１時間加熱した場合の熱処理前と熱
処理後の高分子層の構造変化と、この複合物のＸ線回折
ピークの半値幅からシェラーの式より微粒子のサイズを
求めた。これを表１に示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】この結果、本実施例の高分子複合物では、
微粒子のサイズがより小さくなっていることが判る。
微粒子のサイズがより小さくなっていることが判る。
【００２２】
【発明の効果】以上のように本発明の微粒子を分散させ
た高分子複合物の製造方法では、高速の脱気速度で溶剤
を除去して熱力学的に不安定な準安定状態の高分子層を
作製するが、このときこの高分子の分子量は原料高分子
のそれと変わりがなく、例えばフィルム等の形態や強度
を維持することができ、また加熱して準安定状態の高分
子層を安定化させることにより、金属層の金属を破壊し
て微粒子化し、あるいは内在する金属粉末をより粒径の
小さな微粒子にして、これを高分子層中に均一に分散さ
せることができるため、微粒子の発火、爆発等の危険を
おかすことなく安全に高分子複合物を製造することがで
きる。
た高分子複合物の製造方法では、高速の脱気速度で溶剤
を除去して熱力学的に不安定な準安定状態の高分子層を
作製するが、このときこの高分子の分子量は原料高分子
のそれと変わりがなく、例えばフィルム等の形態や強度
を維持することができ、また加熱して準安定状態の高分
子層を安定化させることにより、金属層の金属を破壊し
て微粒子化し、あるいは内在する金属粉末をより粒径の
小さな微粒子にして、これを高分子層中に均一に分散さ
せることができるため、微粒子の発火、爆発等の危険を
おかすことなく安全に高分子複合物を製造することがで
きる。
【図１】容器に入れた高分子を有機溶媒に溶解した溶液
を得る工程を示す。
を得る工程を示す。
【図２】溶液を基板の上に塗布して高分子溶液層を得る
工程を示す。
工程を示す。
【図３】高分子溶液層を高速の脱気速度で溶剤を除去し
て熱力学的に不安定な準安定状態の高分子層を作製する
工程を示す。
て熱力学的に不安定な準安定状態の高分子層を作製する
工程を示す。
【図４】高分子層の表面に金属層を密着させる工程を示
す。
す。
【図５】高分子層を加熱して安定化させることで金属層
の金属を微粒子化して高分子中に分散させる工程を示
す。
の金属を微粒子化して高分子中に分散させる工程を示
す。
１ 容器 ２ 溶液 ３ 基板 ４ 高分子溶液層 ６ 準安定状態の高分子層 ７ 金属層 ８ 微粒子 ９ 高分子複合物
Claims (2)
- 【請求項１】 高分子を有機溶媒に溶解した溶液を基板
の上に塗布し、これを密閉した脱気槽に設置した後、２
４リットル／分以上の脱気速度で溶剤を除去して熱力学
的に不安定な準安定状態の高分子層を作製し、この高分
子層の表面に金属層を密着した後、前記高分子のガラス
転移温度以上で流動温度以下の温度で加熱して準安定状
態の高分子層を安定化させることで金属層の金属を微粒
子化して高分子中に分散させることを特徴とする微粒子
を分散させた高分子複合物の製造方法。 - 【請求項２】 高分子を有機溶媒に溶解した溶液に金
属、金属酸化物あるいは金属硫化物から選ばれた粉末を
投入し、かかる溶液を基板の上に塗布した後、これを密
閉した脱気槽に設置して２４リットル／分以上の脱気速
度で溶剤を除去して熱力学的に不安定な準安定状態の高
分子層を作製し、該高分子層を前記高分子のガラス転移
温度以上で流動温度以下の温度で加熱して準安定状態の
高分子層を安定化させることで高分子層中に含まれる前
記粉末を微粒子化して高分子中に分散させることを特徴
とする微粒子を分散させた高分子複合物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17217293A JP2521638B2 (ja) | 1992-10-22 | 1993-06-18 | 微粒子を分散させた高分子複合物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30926792 | 1992-10-22 | ||
| JP4-309267 | 1992-10-22 | ||
| JP17217293A JP2521638B2 (ja) | 1992-10-22 | 1993-06-18 | 微粒子を分散させた高分子複合物の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06184317A JPH06184317A (ja) | 1994-07-05 |
| JP2521638B2 true JP2521638B2 (ja) | 1996-08-07 |
Family
ID=26494623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17217293A Expired - Fee Related JP2521638B2 (ja) | 1992-10-22 | 1993-06-18 | 微粒子を分散させた高分子複合物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2521638B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4810883B2 (ja) * | 2005-05-18 | 2011-11-09 | 株式会社カネカ | 銅イオン含有樹脂組成物 |
-
1993
- 1993-06-18 JP JP17217293A patent/JP2521638B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06184317A (ja) | 1994-07-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |