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公開番号2025077831
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-19
出願番号2023190317
出願日2023-11-07
発明の名称ナノダイヤモンド分散組成物
出願人株式会社ダイセル
代理人弁理士法人G-chemical
主分類C10M 125/02 20060101AFI20250512BHJP(石油,ガスまたはコークス工業;一酸化炭素を含有する工業ガス;燃料;潤滑剤;でい炭)
要約【課題】有機分散媒中でのナノダイヤモンド粒子の分散性に優れ、ジルコニアの混入量が少ないナノダイヤモンド分散組成物を提供する。
【解決手段】有機分散媒と、前記有機分散媒中に分散しているナノダイヤモンド粒子と、分散剤と、を含み、前記ナノダイヤモンド粒子は、前記分散剤以外の表面修飾基もしくは化合物により表面修飾されていないナノダイヤモンド粒子であり、前記分散剤は、(i)温度200℃の空気雰囲気下で180分間維持したときの質量減少率が25%以下である、ナノダイヤモンド分散組成物。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
有機分散媒と、前記有機分散媒中に分散しているナノダイヤモンド粒子と、分散剤と、を含み、
前記ナノダイヤモンド粒子は、前記分散剤以外の表面修飾基もしくは化合物により表面修飾されていないナノダイヤモンド粒子であり、
前記分散剤は、温度２００℃の空気雰囲気下で１８０分間維持したときの質量減少率が２５％以下である、ナノダイヤモンド分散組成物。
続きを表示（約 430 文字）【請求項２】
前記分散剤はフッ素系化合物である、請求項１に記載のナノダイヤモンド分散組成物。
【請求項３】
前記分散剤はアミン価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である、請求項１または２に記載のナノダイヤモンド分散組成物。
【請求項４】
前記分散剤は高分子分散剤である、請求項１または２に記載のナノダイヤモンド分散組成物。
【請求項５】
前記分散剤の、温度２００℃の空気雰囲気下で１８０分間維持したときの質量減少率が１５％以下である、請求項１または２に記載のナノダイヤモンド分散組成物。
【請求項６】
前記ナノダイヤモンド粒子の平均分散粒子径が２～２４０ｎｍである請求項１または２に記載のナノダイヤモンド分散組成物。
【請求項７】
ジルコニアの含有量が前記ナノダイヤモンド粒子の総量１００質量部に対して５０質量部以下である、請求項１または２に記載のナノダイヤモンド分散組成物。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ナノダイヤモンド分散組成物に関する。より詳細には、本開示は、有機分散媒中にナノダイヤモンド粒子が分散した組成物に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
ナノサイズの微細な物質は、バルク状態では発現し得ない新しい特性を有することが知られている。例えば、ナノダイヤモンド粒子（＝ナノサイズのダイヤモンド粒子）は、機械的強度、高屈折率、熱伝導性、絶縁性、酸化防止性、樹脂などの結晶化を促進する作用などを有する。
【０００３】
しかし、ナノダイヤモンド粒子は、一般に、表面原子の割合が大きいので、隣接粒子の表面原子間で作用し得るファンデルワールス力の総和が大きく、凝集（aggregation）しやすい。これに加えて、ナノダイヤモンド粒子の場合、隣接結晶子の結晶面間クーロン相互作用が寄与して非常に強固に集成する凝着（agglutination）という現象が生じ得る。そのため、ナノダイヤモンド粒子を一次粒子の状態で有機溶媒に分散させることは非常に困難であった。
【０００４】
例えば特許文献１には、脂肪酸エステル系分散剤を添加することで、有機分散媒中におけるナノダイヤモンド粒子の分散性に優れることが記載されている。また、特許文献２には、ナノダイヤモンド粒子としてシラン化合物が表面に結合した表面修飾ナノダイヤモンド粒子を用い、且つジルコニアを含む潤滑剤組成物は、ナノダイヤモンド粒子の分散性に優れることが記載されている。また、特許文献３には、分散剤を含み、ナノダイヤモンド粒子の分散性に優れる冷凍機油組成物が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開第２０２０／２４１４０４号
国際公開第２０２０／０５４３３７号
国際公開第２０２２／２４４６６５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般的に有機分散媒中のナノダイヤモンド粒子の分散性を向上させるには、ナノダイヤモンド粒子に表面修飾基を導入することが有効であった。表面修飾基の導入は、例えば、表面修飾基を導入するための化合物とナノダイヤモンド粒子とをビーズミルで混合しつつ撹拌して行われる。しかし、表面修飾基を導入する反応には長時間の処理が必要であることから、ナノダイヤモンド分散組成物にはビーズミルの構成成分であるジルコニアが混入する場合があった。
【０００７】
従って、本開示の目的は、有機分散媒中でのナノダイヤモンド粒子の分散性に優れ、ジルコニアの混入量が少ないナノダイヤモンド分散組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討した結果、表面修飾されていないナノダイヤモンド粒子に対し、特定の分散剤を用いることにより、ジルコニアの混入量が少なく、有機分散媒中でのナノダイヤモンド粒子の分散性に優れるナノダイヤモンド分散組成物を得ることができることを見出した。本開示はこれらの知見に基づいて完成させたものに関する。
【０００９】
すなわち、本開示は、有機分散媒と、上記有機分散媒中に分散しているナノダイヤモンド粒子と、分散剤と、を含み、
上記ナノダイヤモンド粒子は、上記分散剤以外の表面修飾基もしくは化合物により表面修飾されていないナノダイヤモンド粒子であり、
上記分散剤は、温度２００℃の空気雰囲気下で１８０分間維持したときの質量減少率が２５％以下である、ナノダイヤモンド分散組成物を提供する。
【００１０】
上記分散剤はフッ素系化合物であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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