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公開番号2025012551
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2023115453
出願日2023-07-13
発明の名称窒化アルミニウム粉末及びその改質方法並びに高分子成形体
出願人株式会社MARUWA
代理人個人
主分類C01B 21/072 20060101AFI20250117BHJP(無機化学)
要約【課題】樹脂等の高分子材料との濡れ性に優れた窒化アルミニウム粉末を提供する。
【解決手段】JIS K5101-13-1:2004に準拠した精製あまに油法に基づく吸油量が13.5g/100g以下である窒化アルミニウム粉末である。また、メジアン径(D50)が1.5～10μmであり、粒度分布曲線の小径側の立ち上がり接線角度が45°以上である窒化アルミニウム粉末である。また、窒化アルミニウム粉末に乾式ジェットミルによる分級を施す窒化アルミニウム粉末の改質方法である。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
ＪＩＳＫ５１０１－１３－１：２００４に準拠した精製あまに油法に基づく吸油量が１３．５ｇ／１００ｇ以下である窒化アルミニウム粉末。
続きを表示（約 250 文字）【請求項２】
メジアン径（Ｄ５０）が１．５～１０μｍである請求項１記載の窒化アルミニウム粉末。
【請求項３】
メジアン径（Ｄ５０）が１．５～１０μｍであり、粒度分布曲線の小径側の立ち上がり接線角度が４５°以上である窒化アルミニウム粉末。
【請求項４】
請求項１～３のいずれか一項に記載の窒化アルミニウム粉末を高分子材料に充填した高分子成形体。
【請求項５】
窒化アルミニウム粉末に乾式ジェットミルによる分級を施す窒化アルミニウム粉末の改質方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、窒化アルミニウム粉末に関するものである。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
窒化アルミニウム粉末は、その優れた熱伝導性を活かし、樹脂、グリース、接着剤、塗料などの材料に混合するフィラーとして利用されている。フィラーに要求される材料特性には、充填性、混錬性及び熱伝導性があり、材料特性を改善する種々の取り組みがなされている。
【０００３】
先に、本願出願人は特許文献１で、粉末の７０％以上の粒子が角張った角部及び凹凸部を含まない外周形状を有している、球形度が高い球状窒化アルミニウム粉末により、充填性、混錬性及び熱伝導性を改善できることを報告した。
【０００４】
さらに、本願出願人は特許文献２で、メジアン径（Ｄ５０）が１．９～４．０μｍであり、粒子径０．９μｍ以下の粒子が１０％以下であり、粒子径７μｍ以上の粒子が１０％以下であり、球形度が０．８以上である球状窒化アルミニウム粉末により、流動性及び充填性を改善できることを報告した。
【０００５】
特許文献１，２の球状窒化アルミニウム粉末は、基本的には、窒化アルミニウム原料粉末に希土類化合物粉末、カルシウム化合物粉末及びカーボン粉末を添加・混合し、非酸化雰囲気中で熱処理して粒子の球形化・成長を促し、酸化雰囲気中で熱処理して脱炭する、という方法で製造される。
【０００６】
次に、特許文献３では、フィラー中に粗大粒子が含まれると、隙間へ充填する際に詰まりが発生して充填ムラ、ボイド、成形不良生などが発生し、また凝集粒子の存在は、流動性を悪化させる原因になることもあるとの一般論が記されたうえで、窒化アルミニウム粉末では粗大粒子や凝集粒子の量がコントロールされたものが報告されていなかったとして、余分な粗大粒子を除去することにより分級された窒化アルミニウム粉末が報告されている。
【０００７】
その分級について特許文献３には、乾式法（篩分級法、気流分級法）、湿式法（湿式フィルター分級、流体分級）の各種方法を用いることができるが、より効率的に粗粒を除去できるのは気流分級や湿式分級であり、さらに気流分級よりも湿式分級の方が分級後に残存する粗粒が少なく、さらに流体分級よりも湿式フィルター分級の方が精度が良く生産能力も高いとの比較が記されたうえで、実施例では湿式フィルター分級のみを採用している。湿式フィルター分級は、粉末を溶媒に分散し、凝集を解いた上でフィルターを通過させる分級方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特許第６７００４６０号公報
特許第７１４９３７９号公報
特許第７０１７５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１，２の窒化アルミニウム粉末は、上記方法で製造したままでは、樹脂等の高分子材料との濡れ性に改善の余地があった。
【００１０】
本願発明者らは、特許文献３のように窒化アルミニウム粉末に湿式分級を施すと、樹脂等の高分子材料との濡れ性に影響する可能性があると考え、特許文献３の実施例の窒化アルミニウム粉末を追試したところ、樹脂等の高分子材料との濡れ性は、分級前よりも分級後でかえって悪くなった（後述する比較例２，４の吸油量を参照）。
（【００１１】以降は省略されています）

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