水滑石粒子及其制造方法、以及包含其的树脂稳定剂和树脂组合物
技术领域
本发明涉及水滑石粒子及其制造方法、以及包含该水滑石粒子的树脂稳定剂和含有该水滑石粒子而形成的树脂组合物。
背景技术
水滑石(hydrotalcite)是由通式：[M2+1-xM3+x(OH)2][An-x/n·mH2O](式中，M2+表示2价金属离子，M3+表示3价金属离子，An-x/n表示层间阴离子，0＜x＜1，n是A的价数，0≤m＜1)表示的一种化合物，广泛用作催化剂、药品、树脂用添加剂等。
以往，提出了各种用于有效地得到根据使用目的具有不同特性的水滑石的方法、以及由该方法得到的水滑石。
例如，专利文献1中公开了如下方法：向由特定比例的铝类和碱组成的铝溶液中添加相对于铝特定量的碳酸化合物，并且添加相对于铝特定量的镁盐进行反应。
专利文献2中公开了如下方法：以镁化合物和/或锌化合物以及铝化合物为原料，该原料中含有氢氧化物等以及含羧酸基化合物，制备具有特定范围的固体成分浓度的浆料，将该浆料湿法粉碎至特定范围的平均二次粒径，添加剩余的原料之后，进行水热处理。
专利文献3中公开了如下方法：使不含碱金属盐、至少含有经湿法粉碎的氢氧化铝即3价金属化合物以及包括镁化合物在内的2价金属化合物的混合悬浮液进行反应。
专利文献4中公开了水滑石类、以及含有该水滑石类的树脂用配合剂，该水滑石由Is＝tanθ2/tanθ1(θ1是特定范围的面间距的X射线衍射峰的峰垂线与窄角侧峰切线所成的角度，θ2是该峰的峰垂线与宽角侧峰切线所成的角度)定义的堆垛层错指数(stackingfaultindex，Is)为特定值以上。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-048712号公报
专利文献2：日本特开2013-103854号号公报
专利文献3：日本特开2004-099391号公报
专利文献4：日本特开H06-136179号公报
发明内容
-发明所要解决的问题-
然而，在专利文献1公开的方法中，只是向铝溶液中同时添加碳酸化合物和镁盐进行反应，因此无法使水滑石的粒子充分生长。此类粒径较小的水滑石，从比表面积增大、添加至树脂中时水滑石所具有的碱性的影响增大、树脂组合物的初始着色性变差方面，以及若粒径小则易凝集，导致在树脂中分散不良方面考虑，不适合用作例如树脂添加剂。
在专利文献2和3公开的方法中，由于包括氢氧化铝在内的铝化合物与镁化合物反应而不接触二氧化碳，因此在反应体系中，对水滑石的合成起到重要作用的碳酸根离子不足，晶种的生成不够。其结果，难以容易地获得粒径等物理性质和特性统一的水滑石。
专利文献4公开的水滑石类，其特定的X射线衍射峰是不对称的，具有X射线衍射学的特征性微结构，含有该水滑石类的树脂用配合剂具有容易与树脂干混合的良好流动性。然而，即便使用该树脂用配合剂，树脂的耐热性仍然不足，从难抑制着色方面考虑，特别不适合用作氯乙烯系树脂用配合剂。
如上所述，尚未发现能够同时对树脂赋予足够优异的耐热性、透明性、流动性等的水滑石，以及能够有效地制造这种水滑石的方法。
-用于解决问题的方案-
本发明涉及的水滑石粒子的制造方法，其特征在于，包括：
第一工序，用碱溶液溶解氢氧化铝，制备铝酸盐溶液；
第二工序，使所述第一工序中得到的铝酸盐溶液与二氧化碳反应，析出低结晶度铝化合物；
第三工序，将所述第二工序中得到的低结晶度铝化合物与镁化合物混合进行一次反应，制备含有水滑石核粒子(core particle)的反应物；以及
第四工序，使所述第三工序中得到的反应物进行水热反应，合成水滑石粒子。
在所述制造方法中，优选以下(a)～(d)。
(a)还包括：第五工序，对所述第四工序中得到的水滑石粒子进行表面处理。
(b)所述第二工序中的低结晶度铝化合物是拟薄水铝石(pseudo-boehmite)。
(c)所述第二工序中的低结晶度铝化合物从X射线衍射图中2θ/θ＝38°的衍射峰求出的微晶尺寸为
(d)所述第二工序中的低结晶度铝化合物的BET比表面积为100m2/g～350m2/g。
本发明涉及的水滑石粒子特征在于，
所述水滑石粒子的X射线衍射图中晶面(015)的衍射峰的强度与半值宽度(half valuewidth)之比(强度/半值宽度)为4000cps/degree以上。
优选地，所述水滑石粒子的BET比表面积为8m2/g～18m2/g。
本发明涉及的树脂稳定剂包含所述水滑石粒子。
本发明涉及的树脂组合物含有树脂、以及所述水滑石粒子而形成。
-发明的效果-
通过本发明的制造方法，能够同时对树脂赋予优异的耐热性、透明性、流动性等，能够有效地制造可用作例如树脂稳定剂的水滑石粒子。
附图说明
图1(a)是在本发明的一实施方式中进行了真空冷冻干燥处理的低结晶度铝化合物的X射线衍射图，图1(b)是该低结晶度铝化合物的扫描电子显微镜照片。
图2是本发明的实施例1中进行了常规干燥处理的低结晶度铝化合物的X射线衍射图。
图3(a)是本发明的实施例1和比较例1中水滑石粒子的X射线衍射图，图3(b)是该X射线衍射图中的衍射峰的局部放大图。
具体实施方式
<水滑石粒子的制造方法>
对本发明的一实施方式涉及的水滑石粒子的制造方法进行说明。
本发明的一实施方式涉及的水滑石粒子的制造方法中，至少包括以下四个工序。
第一工序：用碱溶液溶解氢氧化铝，制备铝酸盐溶液的工序。
第二工序：使上述第一工序中得到的铝酸盐溶液与二氧化碳反应，析出低结晶度铝化合物的工序。
第三工序：将上述第二工序中得到的低结晶度铝化合物与镁化合物混合进行一次反应，制备含有水滑石核粒子的反应物的工序。
第四工序：使上述第三工序中得到的反应物进行水热反应，合成水滑石粒子的工序。
应予说明，本发明的制造方法可以根据需要包括这四个工序以外的其他工序。对于根据需要进行的其他工序，将在后续说明。
(第一工序：铝酸盐溶液的制备)
在第一工序中，由氢氧化铝和碱溶液制备铝酸盐溶液。
第一工序中使用的氢氧化铝包括：例如γ型Al(OH)3的三水铝石(gibbsite)或水铝氧(hydrargillite)、α型Al(OH)3的三羟铝石(bayerite)、β型Al(OH)3的诺三水铝石(nordstrandite)、γ型Al(OOH)的软水铝石(boehmite)、α型Al(OOH)的硬水铝石(diaspore)等，没有特别限制。另外，碱溶液只要能够溶解氢氧化铝，则也没有特别限制。作为该碱溶液，例如可列举出氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液等，这些碱溶液可以单独使用，也可以两种以上同时使用。其中，从氢氧化铝易溶解、操作性良好的观点考虑，优选氢氧化钠溶液。
优先地，制备铝酸盐溶液时碱溶液与氢氧化铝的比例即碱溶液/氢氧化铝(摩尔比)优选调整为1.3～1.7、更优选为1.4～1.6。当两个成分的比例小于上述下限值时，有可能难以容易地将氢氧化铝充分溶解在碱溶液中。当两个成分的比例大于上述上限值时，后续第二工序中析出的低结晶度铝化合物的量有可能不够。
例如，通过将摩尔比被调整至上述范围内的氢氧化铝和碱溶液加热至约100℃～130℃，搅拌约0.5小时～6小时，可以得到例如铝酸钠溶液、铝酸钾溶液等铝酸盐溶液。该搅拌方式没有特别限制，例如可以使用通用的搅拌器、混合器等。
(第二工序：低结晶度铝化合物的析出)
在第二工序中，使上述第一工序中得到的铝酸盐溶液与二氧化碳反应，析出低结晶度铝化合物。本发明的制造方法中，该第二工序中的低结晶度铝化合物的析出是主要特征之一，是后续第三工序中晶种的生成和优化的基础。
当二氧化碳接触铝酸盐溶液时，铝酸盐溶液与分散的二氧化碳气泡反应，发生气液界面反应，在气泡界面析出低结晶度铝化合物。
优选地，二氧化碳接触铝酸盐溶液时的条件适当调整至使得上述气液界面反应充分进行，所需的低结晶度铝化合物析出。例如，优选地，铝酸盐溶液的浓度调整为约0.05mol/L～3mol/L、更优选为约0.2mol/L～1.6mol/L，保持在约5℃～70℃、更优选为约25℃～65℃下，以约0.5L/分钟～1.0L/分钟、更优选为约0.6L/分钟～0.9L/分钟的通气量通入二氧化碳约50分钟～150分钟、更优选为约50分钟～120分钟、特别优选为约60分钟～105分钟。特别是，当铝酸盐溶液的浓度和温度超出上述范围时、或者二氧化碳的通气量和通气时间超出上述范围时，生成片钠铝石(dawsonite)的粗粒子，将最终得到的水滑石粒子添加在树脂中时，树脂组合物的透明性有可能下降，因此优选将这些铝酸盐溶液的浓度和温度、以及二氧化碳的通气量和通气时间调整至各上述范围内。
其中，反应体系的所有碳酸中的各碳酸根(CO2、HCO3-、以及CO32-)的比率随反应体系的pH值而变化。优选地，铝酸盐溶液和二氧化碳的反应体系的pH值为7.0～9.0、更优选为7.5～8.5。当pH值为此范围时，如后所述，可以充分确保后续第三工序中变换为碳酸根离子(CO32-)的碳酸根即碳酸氢根离子(HCO3-)。
在通过如此使铝酸盐溶液与二氧化碳反应来评价气泡界面析出的低结晶度铝化合物的特性时，优选进行水洗、干燥等预处理。例如，干燥处理可以在优选约50℃～110℃、更优选约60℃～105℃下进行。另外，在进行这种预处理的情况下，附着在析出的低结晶度铝化合物上的碳酸成分的量(碳酸总浓度)优选为0.3重量％～1.6重量％、更优选为0.4重量％～1.5重量％。
应予说明，在本说明书中，将反应体系或化合物中各碳酸根(CO2、HCO3-、以及CO32-)的总量、即“碳酸成分的量”也称为“碳酸总浓度”。
由于当低结晶度铝化合物从反应溶液中取出进行常规干燥工序时，有时结晶度会提高，因此为了更明确地评价低结晶度铝化合物的特性，作为一个例子，可以对低结晶度铝化合物进行真空冷冻干燥处理。在对低结晶度铝化合物进行预处理的情况下，考虑到碳酸成分因干燥而挥发，最好进行该真空冷冻干燥处理。该真空冷冻干燥处理的条件没有特别限制，例如优选在约-45℃下进行预冷冻，在约0.01Torr～1Torr的气压下进行约12小时的一次干燥之后，升温至约25℃，进行二次干燥。
作为一个例子，对于使铝酸盐溶液与二氧化碳反应并对析出的低结晶度铝化合物进行真空冷冻干燥处理时的低结晶度铝化合物，进行X射线衍射测定(以下称为XRD测定)，得到X射线衍射图。另外，拍摄进行该真空冷冻干燥处理时的低结晶度铝化合物的扫描电子显微镜照片。其结果示于图1。图1(a)、图1(b)是铝酸盐溶液与二氧化碳反应70分钟进行真空冷冻干燥处理时的结果。如图1(a)所示，可知得到了低结晶度铝化合物。另外，如图1(b)所示，可知所得的低结晶度铝化合物是微细粒子。
如上所述，在气泡界面析出的低结晶度铝化合物是结晶度非常低、接近非晶质的铝化合物。作为该低结晶度铝化合物，例如可列举出近似非晶质的拟薄水铝石(软水铝石凝胶)等。
可以对析出的低结晶度铝化合物进行XRD测定，由所得的X射线衍射图中规定的衍射峰求出其微晶尺寸。例如，从良好地进行后续第三工序中与镁化合物的一次反应的观点考虑，优选由X射线衍射图中2θ/θ＝38°的衍射峰求出的微晶尺寸为
应予说明，由上述X射线衍射图中2θ/θ＝38°的衍射峰求出的微晶尺寸可以在例如对析出的低结晶度铝化合物进行约105℃的干燥处理的情况下得到。另外，在代替该干燥处理，对低结晶度铝化合物进行上述真空冷冻干燥处理的情况下，可以将微晶尺寸进一步减小为例如
低结晶度铝化合物的BET比表面积优选为100m2/g～350m2/g、更优选为120m2/g～300m2/g。虽然考虑到低结晶度铝化合物的表面附着有来自所用的二氧化碳的碳酸成分，但是当BET比表面积小于上述下限值时，低结晶度铝化合物难以保持一定的形状，所附着的碳酸成分的量有可能不足。当BET比表面积大于上述上限值时，后续第三工序中与镁化合物的一次反应有可能无法良好地进行。
应予说明，考虑到后续第三工序中与镁化合物的反应性和操作性，优选将低结晶度铝化合物调整为例如浆料状。调整为浆料状时的介质没有特别限定，例如可以使用水、或者不会对低结晶度铝化合物产生不利影响的除水之外的液体介质等。
(第三工序：含有水滑石核粒子的反应物的制备)
在第三工序中，将上述第二工序中得到的低结晶度铝化合物与镁化合物混合进行一次反应，制备含有水滑石核粒子的反应物。在该第三工序中，基于该低结晶度铝化合物生成晶种，对应于后续第四工序中水滑石粒子的合成，将该晶种优化。
作为在第三工序中使用的镁化合物，例如可列举出氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁等，这些镁化合物可以单独使用，也可以两种以上同时使用。在这些镁化合物中，从容易与低结晶度铝化合物反应、操作性良好的观点考虑，优选为氧化镁。应予说明，镁化合物可以以粉末状或微粒状使用，考虑到与低结晶度铝化合物的反应性和操作性，优选将镁化合物调整为例如浆料状。调整为浆料状时的介质没有特别限制，例如可以使用水、或者不会对镁化合物产生不利影响的除水之外的液体介质等。
优选地，一次反应体系中低结晶度铝化合物与镁化合物的比例调整为使得目标水滑石粒子的Mg/Al(摩尔比)达到2.0～5.7、更优选达到2.0～3.0。通过使Mg/Al(摩尔比)在上述范围内，并且如后所述适当调整一次反应体系的总碳浓度、或者含有水滑石核粒子的反应物的BET比表面积，以实现晶种的优化。
例如，通过将Mg与Al的摩尔比调整至上述范围内的低结晶度铝化合物和镁化合物加热至约20℃～80℃，搅拌混合约0.5小时～2小时进行一次反应，可以得到含有水滑石核粒子的反应物。
此处，如上所述，反应体系的所有碳酸中各碳酸根(CO2、HCO3-、以及CO32-)的比率随反应体系的pH值而变化。上述一次反应体系的pH值优选为9.5～11.0、更优选为9.7～10.5。当pH值为此范围时，可以充分确保后续第四工序中水滑石粒子的合成所必须的碳酸根即碳酸根离子(CO32-)。应予说明，在得到的反应物中所含的水滑石核粒子上附着的碳酸成分的量(碳酸总浓度)优选为2.0重量％～4.5重量％、更优选为2.3重量％～4.2重量％。
含有水滑石核粒子的反应物的BET比表面积优选为80m2/g～150m2/g、更优选为90m2/g～130m2/g。虽然考虑到水滑石核粒子的表面附着有碳酸成分，但是当BET比表面积小于上述下限值时，有可能难以确保水滑石粒子的生长所必须的碳酸成分的量。当BET比表面积大于上述上限值时，有可能无法良好地进行后续第四工序中通过水热反应进行的水滑石粒子的合成。
(第四工序：水滑石粒子的合成)
在第四工序中，使上述第三工序中得到的反应物进行水热反应，合成水滑石粒子。通过该水热反应促进粒子的生长，得到目标水滑石粒子。
上述反应物的水热反应没有特别限制，优选在例如高压釜等耐热容器中进行。水热反应时的反应温度没有特别限制，优选调整为约120℃～250℃、更优选调整为约130℃～240℃，反应时间也没有特别限制，优选为约2小时～10小时、更优选为约4小时～8小时。另外，上述耐热容器内的压力也没有特别限制，优选调整为约0.1MPa～10MPa、更优选调整为约0.5MPa～8MPa。
由此，通过依次进行上述第一工序～第四工序，如后所述，可以得到目标水滑石粒子，而本发明的制造方法中还可以进一步进行以下工序。
(第五工序：水滑石粒子的表面处理)
在第五工序中，对上述第四工序中得到的水滑石粒子进行表面处理。通过进行该表面处理，可以进一步提高水滑石粒子的分散性。
上述表面处理中使用的表面处理剂没有特别限制，例如可列举出：硬脂酸、油酸、芥酸、棕榈酸、月桂酸等高级脂肪酸、这些高级脂肪酸的锂盐、钠盐、钾盐等高级脂肪酸金属盐(金属皂)等高级脂肪酸类；十八烷醇、油醇等高级醇的硫酸酯盐、聚乙二醇醚的硫酸酯盐、酰胺键合硫酸酯盐、醚键合磺酸盐、酯键合磺酸盐、酰胺键合烷基芳基磺酸盐、醚键合烷基芳基磺酸盐等阴离子型表面活性剂；正磷酸与油醇、十八烷醇等的单酯或二酯或者它们的混合物、它们的酸型、碱金属盐、胺盐等的磷酸酯；乙烯基乙氧基硅烷(vinylethoxysilane)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷等硅烷偶联剂、三异硬酯酰基钛酸异丙酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯(isopropyltris(dioctylpyrophosphate)titanate)、异丙基三癸基苯磺酰基钛酸酯(isopropyl tridecylbenzenesulfonyl titanate)等钛偶联剂、乙酰烷氧基铝二异丙酯等铝偶联剂等偶联剂等。这些表面处理剂可以单独使用，也可以两种以上同时使用。其中，从使水滑石粒子的分散性提高的效果明显、操作性优异的观点考虑，优选为硬脂酸。
为了有效地获得使用上述表面处理剂的效果，相对于水滑石粒子100质量份，该表面处理剂的量优选为约0.1～10质量份、更优选为约0.5～8质量份。
表面处理的方法没有特别限制，可以适当采用现有的湿法、干法等常规处理方法。例如在采用湿法的情况下，向含有水滑石粒子的浆料中以液状、乳液状添加上述表面处理剂进行搅拌，根据需要加热至例如约100℃的温度充分混合之后，将水滑石粒子过滤、水洗、以及干燥即可。例如在采用干法的情况下，在用亨舍尔混合机(Henschel mixer)等混合机充分搅拌水滑石粒子的同时，以液状、乳液状、固体状添加上述表面处理剂，在加热或非加热下充分混合即可。
(过滤工序、水洗工序、干燥工序和粉碎工序)
本发明的制造方法中，优选在上述第四工序或上述第五工序之后，依次进行过滤工序、水洗工序、干燥工序和粉碎工序。
对第四工序中通过水热反应得到的水滑石粒子或第五工序中实施了表面处理的水滑石粒子进行过滤，将含有水滑石粒子的固体物质(滤饼)与滤液分离。接着，将回收的固体物质水洗一次或多次，然后将滤出的固体成分回收。随后，将回收的固体成分用烘箱等干燥器干燥之后，将固体成分干式粉碎即可。
<水滑石粒子>
对经过例如上述各工序得到的、本发明的一实施方式涉及的水滑石粒子进行XRD测定时，所得的X射线衍射图中观察到特征性衍射峰。
在现有的各种水滑石的情况下，它们的X射线衍射图大致相同，但本发明的水滑石粒子的X射线衍射图与现有的水滑石不同。具体而言，本发明的水滑石粒子特征在于，2θ/θ＝30°～50°的峰形状，在晶面(012)、(015)、以及(018)中，各衍射峰与现有的水滑石的衍射峰大不相同。该差异是结晶度的差异，本发明的水滑石粒子与以往的水滑石相比，晶面(012)、(015)、以及(018)的结晶度高，该结晶度的大小被认为是基于Mg-Al的规则排列。在以往的水滑石的这些晶面中，虽然存在长程有序，但短程有序很低。与此相对，在本发明的水滑石粒子的这些晶面中，不但存在长程有序，而且短程有序也很高，由此可判断出本发明的水滑石粒子的结晶度高。
应予说明，在各种水滑石中，晶面(003)与(006)之间的距离取决于Mg与Al之比(Mg/Al)，因此几乎没有差异，而本发明的水滑石粒子充分进行了结晶生长，因此与以往的水滑石相比，一个粒子中的晶面(003)和(006)的单元数较多，如后所述，能够形成可对例如氯乙烯系树脂赋予足够优异的耐热性和透明性的树脂稳定剂。
本发明的水滑石粒子在上述晶面(012)、(015)、以及(018)中，晶面(015)的衍射峰的强度与半值宽度之比(强度/半值宽度)为4000cps/degree以上、优选为5000cps/degree以上，因此可以同时对树脂赋予优异的耐热性、透明性、流动性等。应予说明，强度与半值宽度之比越大，水滑石粒子的结晶度越高，例如添加在树脂中时，虽然树脂组合物的透明性提高，但如果该强度与半值宽度之比过大，则水滑石粒子有可能过度生长而反应性下降，从此观点出发，该强度与半值宽度之比优选为15000cps/degree以下。
本发明的水滑石粒子的BET比表面积优选为8m2/g～18m2/g、更优选为10m2/g～15m2/g。BET比表面积是水滑石粒子反应性的指标，如果该BET比表面积过小，则反应性降低。反之，如果BET比表面积过大，则反应性(碱性)过高，添加在树脂中时成为树脂劣化的主要原因。另外，BET比表面积大意味着粒子尺寸小，粒子尺寸过小的水滑石粒子凝集性提高，因此在树脂中发生分散不良。因此，水滑石粒子的BET比表面积优选为上述范围。
作为本发明的水滑石粒子的具体例，例如可列举出由下式(1)：
(Mg2+)1-p(Al3+)p(OH)2(CO32-)p/2·qH2O(1)
表示的水滑石粒子，式中，p优选为0.15≤p≤0.33、更优选为0.20≤p≤0.33，q优选为0≤q＜1。
<树脂稳定剂>
本发明的树脂稳定剂包含上述水滑石粒子。该树脂稳定剂的成分可以全是该水滑石粒子，也可以除了水滑石粒子以外还配合使用通常用作树脂用热稳定剂的化合物。
上述通常用作树脂用热稳定剂的化合物没有特别限制，例如可列举出硬脂酸系金属皂、羟基硬脂酸系金属皂、月桂酸系金属皂、丁基苯甲酸系金属皂、磷酸酯系金属皂等金属皂；三元硫酸铅、二元亚硫酸铅、二元亚磷酸铅、二元硬脂酸铅等无机铅化合物；二甲基锡巯基(dimethyltin mercapto)系化合物、二辛基锡巯基系化合物、月桂酸二辛基锡(dioctyltin laurate)系化合物等有机锡化合物等，这些化合物可以单独使用，也可以两种以上同时使用。
在除了水滑石粒子以外还配合通常可用作树脂用热稳定剂的化合物的情况下，优选根据目的适当调整水滑石粒子与该化合物的比例。
适用本发明的树脂稳定剂的树脂没有特别限制，可列举出常规的热塑性树脂和热固性树脂。
作为上述热塑性树脂，例如可列举出聚乙烯、氯化聚乙烯、聚丙烯、氯化聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚丁烯、聚(4-甲基戊烯-1)等C2～C8烯烃(α-烯烃)聚合物或共聚物、这些C2～C8烯烃与二烯的共聚物等烯烃系树脂；聚苯乙烯、ABS树脂、AAS树脂、AS树脂、MBS树脂等苯乙烯系树脂；乙烯-氯乙烯共聚物、乙烯-氯乙烯-乙酸乙烯酯接枝共聚物、偏氯乙烯、聚氯乙烯、氯乙烯-丙烯共聚物等氯乙烯系树脂等。本发明的树脂稳定剂特别适合用作该氯乙烯系树脂用稳定剂，可以对氯乙烯系树脂赋予优异的耐热性和透明性。
作为上述热固性树脂，例如可列举出环氧树脂、酚树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂、尿素树脂等。
在树脂中配合本发明的树脂稳定剂时，树脂稳定剂的量优选根据树脂的种类等适当调整，例如相对于树脂100质量份，树脂稳定剂的量优选为约0.01质量份～50质量份、更优选为约0.1质量份～40质量份。
<树脂组合物>
本发明的树脂组合物至少含有树脂和上述水滑石粒子。
上述树脂没有特别限制，例如可列举出作为可适用上述树脂稳定剂的树脂而例示的、常规的热塑性树脂和热固性树脂。
只要能够充分发挥配合该水滑石粒子所产生的提高耐热性、透明性、流动性等的效果，则树脂组合物中水滑石粒子的量没有特别限制，例如相对于树脂100质量份，水滑石粒子的量优选为约0.01质量份～50质量份、更优选为约0.1质量份～40质量份。
树脂组合物的制备方法没有特别限制，只要按照常规方法将水滑石粒子和根据需要添加的其他添加剂均匀配合在树脂中即可。例如可列举出：使用螺带混合机(ribbonblender)、高速混合器、捏合机等公知的混合方式将水滑石粒子配合在树脂中的方法；将水滑石粒子的悬浮液添加在聚合后的浆料中，然后进行搅拌和混合、干燥的方法等。
作为本发明的树脂组合物根据需要可以含有的上述添加剂，例如可列举出抗氧化剂、紫外线防护剂、抗静电剂、颜料、发泡剂、增塑剂、填充剂、补强剂、阻燃剂、交联剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、润滑剂、上述水滑石粒子以外的热稳定剂、水等。
配合了上述水滑石粒子的本发明的树脂组合物的耐热性、透明性、流动性等特别优异。
[实施例]
以下，列举实施例和比较例，对本发明的水滑石粒子及其制造方法、以及包含该水滑石粒子的树脂稳定剂和树脂组合物进行进一步详细说明，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1：水滑石粒子的合成
在2L容量的不锈钢容器中，向48％氢氧化钠溶液(Kanto Chemical Co.，Inc.制、鹿特级)1110mL中加入氢氧化铝粉末(Kanto Chemical Co.，Inc.制、鹿特级)730g，124℃下搅拌1小时，得到铝酸钠溶液(第一工序)。
接着，将上述铝酸钠溶液冷却至80℃之后，加入离子交换水至总量达到1500mL。
在1L容量的不锈钢容器中分取上述铝酸钠溶液96mL之后，加入纯水至总量达到730mL(铝酸钠溶液的浓度：0.8mol/L)，保持在25℃下进行搅拌，将二氧化碳以0.7L/分钟的通气量通气60分钟，得到调整好的氢氧化铝浆料(低结晶度铝化合物＝拟薄水铝石)(第二工序)。
另行向纯水327mL中添加氧化镁粉末(Kanto Chemical Co.，Inc.制、特级)49.5g，搅拌1小时得到氧化镁浆料。
在1.5L容量的不锈钢容器中，向纯水257mL中加入上述氧化镁浆料和调整好的氢氧化铝浆料，55℃下搅拌90分钟进行一次反应，得到含有水滑石核粒子的反应物(第三工序)。
然后，向上述反应物中加入纯水至总量达到1L，放入2L容量的高压釜中，160℃下进行7小时水热合成，得到水滑石粒子浆料(第四工序)。
将所得的水滑石粒子浆料保持在95℃下，加入硬脂酸4.3g(相对于水滑石粒子100质量份为3质量份)进行粒子的表面处理(第五工序)。将粒子过滤和洗涤之后，100℃下干燥得到水滑石粒子的固体生成物。对所得的水滑石粒子进行元素分析，结果为Mg/Al(摩尔比)＝2.1。
实施例2：水滑石粒子的合成
在2L容量的不锈钢容器中，向48％氢氧化钠溶液(Kanto Chemical Co.，Inc.制、鹿特级)1110mL中加入氢氧化铝粉末(Kanto Chemical Co.，Inc.制、鹿特级)730g，124℃下搅拌1小时，得到铝酸钠溶液(第一工序)。
接着，将上述铝酸钠溶液冷却至80℃之后，加入离子交换水至总量达到1500mL。
在1L容量的不锈钢容器中分取上述铝酸钠溶液96mL之后，加入纯水至总量达到730mL(铝酸钠溶液的浓度：0.8mol/L)，保持在30℃下进行搅拌，将二氧化碳以0.7L/分钟的通气量通气90分钟，得到调整好的氢氧化铝浆料(低结晶度铝化合物＝拟薄水铝石)(第二工序)。
另行向纯水327mL中添加氧化镁粉末(Kanto Chemical Co.，Inc.制、特级)49.5g，搅拌1小时得到氧化镁浆料。
在1.5L容量的不锈钢容器中，向纯水257mL中加入上述氧化镁浆料和调整好的氢氧化铝浆料，55℃下搅拌90分钟进行一次反应，得到含有水滑石核粒子的反应物(第三工序)。
然后，向上述反应物中加入纯水至总量达到1L，放入2L容量的高压釜中，160℃下进行7小时水热合成，得到水滑石粒子浆料(第四工序)。
将所得的水滑石粒子浆料保持在95℃下，加入硬脂酸4.3g(相对于水滑石粒子100质量份为3质量份)进行粒子的表面处理(第五工序)。将粒子过滤和洗涤之后，100℃下干燥得到水滑石粒子的固体生成物。
实施例3：水滑石粒子的合成
在2L容量的不锈钢容器中，向48％氢氧化钠溶液(Kanto Chemical Co.，Inc.制、鹿特级)1110mL中加入氢氧化铝粉末(Kanto Chemical Co.，Inc.制、鹿特级)730g，124℃下搅拌1小时，得到铝酸钠溶液(第一工序)。
接着，将上述铝酸钠溶液冷却至80℃之后，加入离子交换水至总量达到1500mL。
在1L容量的不锈钢容器中分取上述铝酸钠溶液96mL之后，加入纯水至总量达到730mL(铝酸钠溶液的浓度：0.8mol/L)，保持在60℃下进行搅拌，将二氧化碳以0.7L/分钟的通气量通气60分钟，得到调整好的氢氧化铝浆料(低结晶度铝化合物＝拟薄水铝石)(第二工序)。
另行向纯水327mL中添加氧化镁粉末(Kanto Chemical Co.，Inc.制、特级)49.5g，搅拌1小时得到氧化镁浆料。
在1.5L容量的不锈钢容器中，向纯水257mL中加入上述氧化镁浆料和调整好的氢氧化铝浆料，55℃下搅拌90分钟进行一次反应，得到含有水滑石核粒子的反应物(第三工序)。
然后，向上述反应物中加入纯水至总量达到1L，放入2L容量的高压釜中，160℃下进行7小时水热合成，得到水滑石粒子浆料(第四工序)。
将所得的水滑石粒子浆料保持在95℃下，加入硬脂酸4.3g(相对于水滑石粒子100质量份为3质量份)进行粒子的表面处理(第五工序)。将粒子过滤和洗涤之后，100℃下干燥得到水滑石粒子的固体生成物。
实施例4：水滑石粒子的合成
在2L容量的不锈钢容器中，向48％氢氧化钠溶液(Kanto Chemical Co.，Inc.制、鹿特级)1110mL中加入氢氧化铝粉末(Kanto Chemical Co.，Inc.制、鹿特级)730g，124℃下搅拌1小时，得到铝酸钠溶液(第一工序)。
接着，将上述铝酸钠溶液冷却至80℃之后，加入离子交换水至总量达到1500mL。
在1L容量的不锈钢容器中分取上述铝酸钠溶液96mL之后，加入纯水至总量达到730mL(铝酸钠溶液的浓度：0.8mol/L)，保持在60℃下进行搅拌，将二氧化碳以0.7L/分钟的通气量通气150分钟，得到调整好的氢氧化铝浆料(低结晶度铝化合物＝拟薄水铝石)(第二工序)。
另行向纯水327mL中添加氧化镁粉末(Kanto Chemical Co.，Inc.制、特级)49.5g，搅拌1小时得到氧化镁浆料。
在1.5L容量的不锈钢容器中，向纯水257mL中加入上述氧化镁浆料和调整好的氢氧化铝浆料，55℃下搅拌90分钟进行一次反应，得到含有水滑石核粒子的反应物(第三工序)。
然后，向上述反应物中加入纯水至总量达到1L，放入2L容量的高压釜中，160℃下进行7小时水热合成，得到水滑石粒子浆料(第四工序)。
将所得的水滑石粒子浆料保持在95℃下，加入硬脂酸4.3g(相对于水滑石粒子100质量份为3质量份)进行粒子的表面处理(第五工序)。将粒子过滤和洗涤之后，100℃下干燥得到水滑石粒子的固体生成物。
实施例5：水滑石粒子的合成
在2L容量的不锈钢容器中，向48％氢氧化钠溶液(Kanto Chemical Co.，Inc.制、鹿特级)1110mL中加入氢氧化铝粉末(Kanto Chemical Co.，Inc.制、鹿特级)730g，124℃下搅拌1小时，得到铝酸钠溶液(第一工序)。
接着，将上述铝酸钠溶液冷却至80℃之后，加入离子交换水至总量达到1500mL。
在1L容量的不锈钢容器中分取上述铝酸钠溶液192mL之后，加入纯水至总量达到730mL(铝酸钠溶液的浓度：1.6mol/L)，保持在30℃下进行搅拌，将二氧化碳以0.7L/分钟的通气量通气90分钟，得到调整好的氢氧化铝浆料(低结晶度铝化合物＝拟薄水铝石)(第二工序)。
另行向纯水327mL中添加氧化镁粉末(Kanto Chemical Co.，Inc.制、特级)49.5g，搅拌1小时得到氧化镁浆料。
在1.5L容量的不锈钢容器中，向纯水257mL中加入上述氧化镁浆料和调整好的氢氧化铝浆料，55℃下搅拌90分钟进行一次反应，得到含有水滑石核粒子的反应物(第三工序)。
然后，向上述反应物中加入纯水至总量达到1L，放入2L容量的高压釜中，160℃下进行7小时水热合成，得到水滑石粒子浆料(第四工序)。
将所得的水滑石粒子浆料保持在95℃下，加入硬脂酸4.3g(相对于水滑石粒子100质量份为3质量份)进行粒子的表面处理(第五工序)。将粒子过滤和洗涤之后，100℃下干燥得到水滑石粒子的固体生成物。
实施例6：水滑石粒子的合成
在2L容量的不锈钢容器中，向48％氢氧化钠溶液(Kanto Chemical Co.，Inc.制、鹿特级)1110mL中加入氢氧化铝粉末(Kanto Chemical Co.，Inc.制、鹿特级)730g，124℃下搅拌1小时，得到铝酸钠溶液(第一工序)。
接着，将上述铝酸钠溶液冷却至80℃之后，加入离子交换水至总量达到1500mL。
在1L容量的不锈钢容器中分取上述铝酸钠溶液96mL之后，加入纯水至总量达到730mL(铝酸钠溶液的浓度：0.8mol/L)，保持在30℃下进行搅拌，将二氧化碳以1.0L/分钟的通气量通气90分钟，得到调整好的氢氧化铝浆料(低结晶度铝化合物＝拟薄水铝石)(第二工序)。
另行向纯水327mL中添加氧化镁粉末(Kanto Chemical Co.，Inc.制、特级)49.5g，搅拌1小时得到氧化镁浆料。
在1.5L容量的不锈钢容器中，向纯水257mL中加入上述氧化镁浆料和调整好的氢氧化铝浆料，55℃下搅拌90分钟进行一次反应，得到含有水滑石核粒子的反应物(第三工序)。
然后，向上述反应物中加入纯水至总量达到1L，放入2L容量的高压釜中，160℃下进行7小时水热合成，得到水滑石粒子浆料(第四工序)。
将所得的水滑石粒子浆料保持在95℃下，加入硬脂酸4.3g(相对于水滑石粒子100质量份为3质量份)进行粒子的表面处理(第五工序)。将粒子过滤和洗涤之后，100℃下干燥得到水滑石粒子的固体生成物。
比较例1：水滑石粒子的合成
按照日本特开2003-048712号公报记载的实施例1的方法，进行水滑石粒子的合成。
将金属铝90g溶解于150g/L的NaOH溶液3L中。向该溶液中添加399g的MgO，然后添加174g的Na2CO3，95℃下边搅拌边进行6小时反应，得到水滑石粒子浆料。
将所得的水滑石粒子浆料保持在95℃下，加入硬脂酸30g(相对于水滑石粒子100质量份为3质量份)进行粒子的表面处理。接着，进行冷却、过滤、以及洗涤得到固体物质，然后将该固体物质在100℃下干燥得到水滑石粒子的固体生成物。
比较例2：水滑石粒子的合成
在上述比较例1中，将得到水滑石粒子浆料时95℃、6小时的反应条件变更为170℃、6小时的水热反应条件，除此之外与比较例1同样得到水滑石粒子的固体生成物。
比较例3：水滑石粒子的合成
按照日本特开2013-103854号公报记载的实施例1的方法，进行水滑石粒子的合成。
在5L容量的容器中加入氢氧化镁(d50＝4.0μm)447.3g和氢氧化铝(d50＝8.0μm)299.2g，添加水至总量达到3L，搅拌10分钟，由此制成浆料。所得浆料的d50＝10μm、d90＝75μm。接着，使用DYNO-MILL MULTILAB(湿法粉碎装置)，粉碎过程中在用冷却单元控制浆料温度不超过40℃的同时对浆料进行18分钟(停留时间)湿法粉碎处理。其结果，浆料的d50＝1.0μm、d90＝3.5μm，浆料粘度＝5000cP。然后，向粉碎处理后的浆料2L中加入碳酸氢钠，使得相对于1摩尔氢氧化镁碳酸氢钠为1/2摩尔，用水调整至总量达到8L，搅拌10分钟。将该浆料3L移至高压釜中，170℃下进行2小时水热反应，得到水滑石粒子浆料。
将所得的水滑石粒子浆料保持在95℃下，加入硬脂酸6.8g(相对于水滑石粒子100质量份为3质量份)进行粒子的表面处理。接着，将固体滤出之后，滤饼在35℃下用9L的离子交换水洗涤。滤饼进一步用100mL的离子交换水洗涤，测定该洗涤水的电导率。其结果，洗涤水的电导率为50μS/sm(25℃)。所得的水洗滤饼在100℃下干燥24小时，进行粉碎得到水滑石粒子的固体生成物。
比较例4：水滑石粒子的合成
按照日本特开2004-099391号公报记载的实施例4的方法，进行水滑石粒子的合成。
将氢氧化镁(Konoshima Chemical Co.，Ltd.制、#200)0.425mol、三水铝石型氢氧化铝(Showa Denko K.K.制、H-42M)0.2mol、以及离子交换水400mL与5mmALUMINABALL600mL一起用1.5L容量的罐磨机进行湿法粉碎，将平均粒径调整至0.4μm。接着，将所得的混合悬浮液与BALL洗涤水一起转移至2000mL容量的不锈钢制烧杯(反应容器)中，总量达到约1000mL。用保鲜膜覆盖反应容器上部，边搅拌边升温至95℃，然后以0.01mol/小时的供给量向反应容器上部的空间供给二氧化碳。16小时后反应体系的pH值降至9.6，在大致稳定的时刻终止反应。将该悬浮液移入高压釜中，170℃下进行6小时水热处理，得到水滑石粒子浆料。
将所得的水滑石粒子浆料保持在95℃下，加入硬脂酸1.4g(相对于水滑石粒子100质量份为3质量份)进行粒子的表面处理。接着，进行过滤、水洗、以及蒸干，用样品磨(sample mill)粉碎，得到水滑石粒子的固体生成物。
比较例5：水滑石粒子的合成
按照日本特开平06-136179号公报记载的实施例1的方法，进行水滑石粒子的合成。
将氢氧化钠39.17g和碳酸钠11.16g边搅拌边加入1L水中，加热至40℃。接着，将氯化镁(以MgO计为19.7％)61.28g和氯化铝(以Al2O3计为20.5％)37.33g、以及氯化铵(以NH3计为31.5％)2.84g加入500mL蒸留水中，使得Mg/Al的摩尔比为2.0、NH3/Al的摩尔比为0.35，制成水溶液A。将该水溶液A缓缓注入上述氢氧化钠和碳酸钠的反应体系中。注入结束后反应体系的pH值为10.2。进而，边搅拌边在90℃下进行约20小时反应，得到水滑石粒子浆料。
向所得的水滑石粒子浆料中加入硬脂酸1.1g，边搅拌边进行粒子的表面处理。将所得的反应悬浮液过滤和水洗之后，在70℃下进行干燥，接着，用小型样品磨粉碎，得到水滑石粒子的固体生成物。
试验例：水滑石粒子的评价
对于实施例1～6和比较例1～5中得到的水滑石粒子，通过以下方法进行评价。其结果示于后述表1中。应予说明，在表1中，第二工序中反应体系的铝酸盐溶液的浓度和温度、二氧化碳的通气量和通气时间、pH值、以及第三工序中一次反应体系的pH值也一并示出。
(I)物理性质测定
[XRD测定]
使用X射线衍射装置(Rigaku Corporation制、MiniFlex600)，在电压40KV、电流15mA、测定范围2θ/θ＝3°～90°的条件下进行测定，得到X射线衍射图。
(1)低结晶度铝化合物的微晶尺寸
利用X射线衍射图中2θ/θ＝38°的衍射峰，求出微晶尺寸。
(2)水滑石粒子的晶面(015)的衍射峰的强度与半值宽度之比
X射线衍射图中晶面(015)的衍射峰的相对强度D(015)与该衍射峰的半峰全宽(fullwidthathalfmaximum、FWHM)FWHM(015)之比(015)比率根据以下计算公式求出。
(015)比率＝D(015)/FWHM(015)
[BET比表面积]
根据日本工业标准JISZ8830规定的方法进行测定。
[元素分析]
Mg/Al(摩尔比)使用ICP发射光谱仪(PerkinElmer Japan Co.，Ltd.制、Optima-8300)进行测定。作为预处理，称取水滑石粒子，与盐酸混合之后，进行加热溶解得到试样溶液。然后，使用离子交换水将所得的试样溶液稀释至规定浓度，采用标准曲线法得到测定值。
[碳酸总浓度]
使用碳-硫分析装置(HORIBA，Ltd.制、EMIA-920V)。在坩埚中称取水滑石粒子，混合助燃剂钨粉(HORIBA，Ltd.制)和铁粉(KISHIDA CHEMICAL Co.，Ltd.制)之后，在高频感应炉(high-frequency induction furnace)中完全燃烧，从生成的气体中除去水分，导入红外线气体分析器中得到测定值，将该测定值作为碳酸总浓度。
(II)特性评价
相对于聚氯乙烯(聚合度：1000)100质量份，添加邻苯二甲酸二辛酯50质量份、硬脂酸锌0.5质量份、以及水滑石粒子2质量份，均匀混合得到树脂组合物。
将所得的树脂组合物用160℃的辊混炼5分钟，成形制成片材。使用制成的片材，分别按照如下所示的方法评价烘箱耐热性、耐压热性、以及透明性。
[传动烘箱试验的烘箱耐热性]
将上述片材在传动烘箱(gear oven)内180℃的气氛下暴露60分钟。目视观察曝露后片材的变色，基于以下评价标准进行评价。
(评价标准)
◎：未观察到变色。
○：观察到极轻微的变色。
△：观察到若干变色。
×：观察到变色。
××：观察到显著变色。
[耐压热性]
将上述片材在170℃下压制20分钟。目视观察压制后片材的变色，基于以下评价标准进行评价。
(评价标准)
◎：未观察到变色。
○：观察到极轻微的变色。
△：观察到若干变色。
×：观察到变色。
××：观察到显著变色。
[透明性]
将上述片材在170℃下压制5分钟。依照日本工业标准JIS K 7136中规定的方法测定压制后片材的透明性(HAZE值)。
应予说明，在实施例1中，对于上述第二工序中得到的低结晶度铝化合物，在约105℃下进行常规干燥处理之后，根据上述[XRD测定]的方法进行XRD测定，得到X射线衍射图。其结果示于图2中。
进而，在实施例1和比较例1中，对于最终得到的水滑石粒子，按照上述[XRD测定]的方法进行XRD测定，得到X射线衍射图。其结果示于图3(a)中。另外，该X射线衍射图中晶面(012)、(015)、以及(018)的衍射峰的放大图示于图3(b)中。
如表1所示，实施例1～6中得到的水滑石粒子均为依次进行本发明的制造方法中的第一工序～第四工序所得到的水滑石粒子，以图3的实施例1的结果为代表，晶面(012)、(015)、以及(018)的衍射峰是尖锐的，(015)比率均高达4000cps/degree以上。另外，这些水滑石粒子的BET比表面积均低至8m2/g～18m2/g。而且，配合这些水滑石粒子得到的树脂组合物均具有优异的烘箱耐热性、耐压热性、以及透明性。
另一方面，比较例1～5中得到的水滑石粒子均是通过现有的制造方法得到的水滑石粒子，以图3的比较例1的结果为代表，晶面(012)、(015)、以及(018)的衍射峰较宽，(015)比率均低至小于4000cps/degree。而且，与实施例1～6的树脂组合物相比，配合这些水滑石粒子得到的树脂组合物的烘箱耐热性、耐压热性、以及透明性均较差。比较例3的水滑石粒子的(015)比率在比较例1～5中较大，配合该水滑石粒子得到的树脂组合物虽然烘箱耐热性和耐压热性良好，但透明性不足。
应予说明，对于实施例1～6和比较例5中得到的水滑石粒子，求出日本特开平06-136179号公报中记载的由下式：
Is＝tanθ2/tanθ1
所定义的堆垛层错指数(Is)，式中，θ1是面间距
-产业上的可利用性-
本发明的水滑石粒子可以用作例如树脂稳定剂等树脂用添加剂。
