[发明专利]无机氧化物粒子与聚硅氧烷树脂的复合组合物及其制造方法以及透明复合物及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及无机氧化物粒子与聚硅氧烷树脂(silicone resin)的复合组合物及其制造方法以及透明复合物及其制造方法。

本申请基于2010年7月16日在日本申请的特愿2010-161990号主张优先权，并在此援引其内容。

背景技术

以往，通过将二氧化硅等无机氧化物作为填料与树脂复合化(混合)，进行使树脂的机械特性等提高的尝试。作为将该填料与树脂复合化的方法，通常为混合使无机氧化物在水或有机溶剂中分散而成的分散液与树脂或树脂原料成分的方法。通过各种方法将分散液与树脂等混合，由此，能够制作在树脂中无机氧化物粒子作为第二相进行复合化而成的金属氧化物粒子复合化塑料(例如，参照专利文献1)。

树脂中，聚硅氧烷树脂的耐热性、耐寒性等耐候性优良，并且电特性、低毒性等也优良，因此，从化妆品材料或医用材料到电气电子材料，在多个领域使用。另外，近年来，着眼于其透明性，也不断用于发光二极管的透明密封材料等光学用途构件。作为在这样的光学用途构件中所要求的特性，可以列举透明性、折射率等光学特性、硬度等机械特性以及耐热性等热稳定性。

通常，在进行树脂与无机氧化物等无机材料的复合化而得到复合物的情况下，使用如下各种方法：通过对无机材料的表面进行改性而使该无机材料与树脂之间的相容性提高，或者使预先复合化的原料聚合而得到复合物等。

例如，在要使无机氧化物粒子与疏水性的树脂复合化的情况下，由于该无机氧化物粒子的表面通常为亲水性，因此，存在无机氧化物粒子难以在疏水性树脂中分散的问题。因此，作为一般的解决法，通过在无机氧化物粒子的表面赋予有机高分子分散剂等表面修饰剂，使无机氧化物粒子的表面疏水化，进行提高树脂与无机氧化物粒子的相容性的设计。

但是，在树脂选择聚硅氧烷树脂的情况下，聚硅氧烷树脂的疏水性高。因此，直到无机氧化物粒子与聚硅氧烷树脂相容，难以使无机氧化物粒子的表面疏水化，因此，聚硅氧烷树脂与无机氧化物粒子分离，存在难以进行复合化的问题。

因此，为了使聚硅氧烷树脂与无机氧化物粒子复合化而得到具有良好的光学特性和热稳定性的复合化塑料，例如，提出了在螯合剂存在下使氧化锆粒子与含羟基的聚硅氧烷复合化而得到的组合物(专利文献2)。

另外，也提出了使氧化锆粒子与多官能聚硅氧烷复合化而得到的发光元件涂布用组合物(专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-161111号公报

专利文献2：日本特开2006-316264号公报

专利文献3：日本特开2009-091380号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，如专利文献2所记载，使用螯合剂使无机氧化物粒子与聚硅氧烷树脂相容的情况下，特别是由于螯合剂发生变质，存在所得到的复合组合物和复合化塑料由于经时变化和热劣化而出现着色的问题。

另外，使用含羟基的聚硅氧烷的情况下，随着聚硅氧烷与聚硅氧烷树脂之间的交联的进行而产生水，因此，根据情况，有可能产生如下不良情况：由于水，无机氧化物粒子与聚硅氧烷发生相分离，或者由于伴随脱水的体积收缩而在复合化塑料中产生气孔(细孔)和裂纹(龟裂)。

另外，如专利文献3所记载，使用多官能聚硅氧烷的情况下，从相容性等观点出发，对无机氧化物粒子与聚硅氧烷的配合具有制约，特别是在无机氧化物粒子量多的情况下，存在复合化塑料中气孔和裂纹的产生变显著的问题。

另外，这些各专利文献中的无机氧化物粒子的粒径大至20nm以上，因此，存在透明性降低、根据情况变得不透明的问题。

用于解决问题的方法

本发明是鉴于上述情况而完成的。即本发明的目的在于，通过使聚硅氧烷树脂与无机氧化物粒子良好地复合化，即在聚硅氧烷树脂中无机氧化物粒子没有问题地均匀分散并且一体化，得到不会发生相分离或产生气孔和裂纹、而且还能防止着色的光学特性、机械特性、热稳定性优良的聚硅氧烷树脂与无机氧化物粒子的复合组合物、透明复合物以及它们的制造方法。