[发明专利]环氧树脂组合物及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及环氧树脂组合物及其制造方法、以及使用该环氧树脂组合物而形成的建筑用材料、佩戴饰品和光学材料。

背景技术

以往就已知一种固定化胶体晶体，其通过向含有聚合性物质的溶剂中分散胶体粒子并使聚合性物质聚合，从而在使邻接的胶体粒子彼此实质上不接触的前提下，使胶体粒子规则地排列而形成(例如参照专利文献1)。

专利文献1所记载的固定化胶体晶体中，通过将具有136nm的粒径的二氧化硅复合粒子混合于二甲基丙烯酸乙二醇酯和甲基丙烯酸甲酯中，从而利用聚合物链排斥将由二氧化硅复合粒子形成的胶体粒子的多结晶体固定。

但是，对于专利文献1所记载的固定化胶体晶体而言，反射光谱的峰波长为530nm左右，不能从自紫色到红色的宽波长范围(400～800nm)中呈现任意的变彩效应。

另外，还有在水等液体中利用最紧密填充法填充由氧化硅等微粒形成的胶体粒子的方法(例如参照专利文献2)。专利文献2中记载了能够通过对含有微粒的液体照射超声波而使胶体粒子在短时间内最紧密填充的技术方案。

但是，专利文献2所记载的方法中，需要利用超声波使液体蒸发或挥发，根据液体的浓度和组成的不同，未必能在短时间内使胶体粒子最紧密填充。因此，专利文献2所记载的方法中存在批量生产性和成本方面的问题。另外，对于专利文献2所记载的方法而言，由于氧化硅的含量多，因此对于加工来说硬度较高，加工性也存在问题。

此外，还有使分散有胶体粒子的单体聚合并利用聚合物进行固定化的胶体晶体的制造方法(例如参照专利文献3)。

但是，专利文献3所记载的方法中，胶体晶体仅由含有多个单结晶体的多结晶体构成，无法有意图地控制单结晶体的大小。因此，专利文献3所记载的方法中，存在使所得到的胶体晶体无法呈现充分的变彩效应的风险。此处，变彩效应是指看上去像宝石的乳白色那样随着视角变化产生的色彩变化。作为能看到变彩效应的理由之一，可以认为是由于存在多个单结晶体而在多结晶体中看到多种结晶面所导致的。如果不有意图地控制单结晶体的大小，则多结晶体有可能由小的单结晶体构成。若单结晶体的大小太小，则多结晶体的可视性降低，不能呈现充分的变彩效应。无法呈现充分的变彩效应的胶体晶体不适合用于建筑用材料、佩戴饰品或光学材料等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2003／100139号

专利文献2：日本特开2006-247915号公报

专利文献3：日本特开2008-303261号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明的课题在于提供能够从自紫色到红色的宽波长范围中发挥任意的变彩效应且制造比较容易的环氧树脂组合物及其制造方法、以及使用该环氧树脂组合物的建筑用材料、佩戴饰品和光学材料。

本发明的环氧树脂组合物含有由多个单结晶结构形成的多结晶结构，该多个单结晶结构是在环氧树脂中使多个氧化硅胶体粒子规则地排列而形成的，其中，上述多个氧化硅胶体粒子彼此互不接触，相邻的上述氧化硅胶体粒子间的平均距离小于330nm，上述多个氧化硅胶体粒子的平均粒径小于290nm，上述多个氧化硅胶体粒子的浓度为10～50质量％，且该环氧树脂组合物的介电常数为4以上。

本发明的环氧树脂组合物的制造方法包括以下工序：

第1工序，向将二缩水甘油酯衍生物化合物和二缩水甘油醚衍生物化合物中的至少一方与邻苯二甲酸酐衍生物化合物混合而使介电常数为4以上的配合物中，加入平均粒径小于290nm的氧化硅胶体粒子，得到使该氧化硅胶体粒子的浓度为10～50质量％的前体；和

第2工序，对上述前体进行加热，得到多个上述氧化硅胶体粒子彼此互不接触、且相邻的上述氧化硅胶体粒子间的平均距离小于330nm的环氧树脂组合物。

本发明的建筑用材料为使用了上述环氧树脂组合物的材料。

本发明的佩戴饰品为使用了上述环氧树脂组合物的饰品。

本发明的光学材料为使用了上述环氧树脂组合物的材料。

发明效果

根据本发明，可以宽泛设定能够形成构成多结晶结构的单结晶结构的氧化硅的含量范围。因此，可以宽泛设定由于氧化硅的含量引起的变彩效应的波长范围。另外，由于能够降低氧化硅的含量，因此在成本上也是有利的。而且，由于有意图地控制构成多结晶结构的单结晶结构的大小，因此能够提高多结晶结构的可视性而呈现充分的变彩效应。