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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-11-25
(45)【発行日】2024-12-03
(54)【発明の名称】分散体
(51)【国際特許分類】
C09D 17/00 20060101AFI20241126BHJP
【ＦＩ】
C09D17/00
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2021045415
(22)【出願日】2021-03-19
(65)【公開番号】P2022144415
(43)【公開日】2022-10-03
【審査請求日】2023-07-10
(73)【特許権者】
【識別番号】000003609
【氏名又は名称】株式会社豊田中央研究所
(73)【特許権者】
【識別番号】000004260
【氏名又は名称】株式会社デンソー
(74)【代理人】
【識別番号】100160691
【弁理士】
【氏名又は名称】田邊 淳也
(74)【代理人】
【識別番号】100144510
【弁理士】
【氏名又は名称】本多 真由
(72)【発明者】
【氏名】橋本 俊輔
(72)【発明者】
【氏名】福井 健二
(72)【発明者】
【氏名】山内 崇史
(72)【発明者】
【氏名】布施 卓哉
【審査官】齊藤 光子
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－１１２６０２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－３３１８５２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－２０４０３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－１７２５２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－１７９６８２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０９Ｄ １７／００
Ｃ０９Ｃ １／
Ｂ０１Ｊ １３／
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
分散体であって、ベース液体と、
金属酸化物粒子であって、体積基準の粒度分布における累積体積が５０％となる粒子径Ｄ５０が１０ｎｍ以下である小粒子と、
金属酸化物粒子であって、体積基準の粒度分布における累積体積が５０％となる粒子径Ｄ５０が１００ｎｍより大きく、１μｍより小さい大粒子と、
を含み、
前記小粒子の前記分散体中の濃度は、０．１６ｗｔ％以下であり、
前記小粒子は、コロイド粒子である、
分散体。
【請求項2】
請求項１に記載の分散体であって、前記大粒子の前記分散体中の濃度は、１０ｗｔ％以下である、
分散体。
【請求項3】
請求項１または請求項２に記載の分散体であって、前記小粒子は、体積基準の粒度分布における累積体積が５０％となる粒子径Ｄ５０が０．８ｎｍ以上４ｎｍ未満であり且つ累積体積が９０％となる粒子径Ｄ９０が前記粒子径Ｄ５０の２．５倍以下である前記金属酸化物の結晶子および／またはその凝集体である、
分散体。
【請求項4】
請求項１または請求項２に記載の分散体であって、前記分散体中の前記大粒子のゼータ電位の絶対値が、３５ｍＶ以上である、
分散体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、分散体に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、固体粒子が液体に分散された分散体が、種々の産業分野で用いられている。例えば、熱交換器に用いられる熱輸送流体の熱伝導率を向上させるために、ベース液体に固体粒子を分散させた分散体を、熱輸送流体として用いる技術が提案されている。また、顔料（微粒子）をバインダーに分散させた分散体が、塗料や印刷インク等として用いられている。
【0003】
固体粒子が液体に分散された分散体において、固体粒子の凝集を抑制し、分散性を良好にする技術が提案されている（例えば、特許文献１、および非特許文献１参照）。特許文献１には、ダイヤモンド構造を有する微粒子を水などの媒体に分散させた分散体において、分散剤としてビスフェノールスルホン酸ポリマーと、含窒素カチオンポリマーとを添加することにより、粒子の凝集を抑制する技術が開示されている。また、非特許文献１には、湿潤オリゴマーと高分子量ポリマーとを主成分とする液状の分散剤、沈降防止剤が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特許第５６９１００７号公報
【非特許文献】
【0005】
【文献】共栄社化学株式会社、「ＫＹＯＥＩ ２０１７ Ｎｏ．１４３」、９－１０頁、「無機粒子、シリカ用分散剤、沈降防止剤「フローレンＤＯＰＡ－１００」」、［online］、［２０２０年１１月１３日検索］、インターネット＜URL：https://www.kyoeisha.co.jp/wpja/wp-content/uploads/2017/06/18f4991f62203ee64eee1fcafc585653.pdf＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
固体分子の分散性を向上させるために、上記特許文献１および非特許文献１に記載の技術を用いると、分散体の粘度が増大する。そのため、例えば、熱輸送流体として当該分散体を用いる場合には、分散体を流動させる際の圧損が増大するという課題がある。
【0007】
上記課題に鑑みて、本発明は、液体に固体粒子が分散される分散体において、固体粒子の沈降を抑制する他の技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
【0009】
（１）本発明の一形態によれば、分散体が提供される。この分散体は、ベース液体と、金属酸化物粒子であって、体積基準の粒度分布における累積体積が５０％となる粒子径Ｄ５０が１０ｎｍ以下である小粒子と、金属酸化物粒子であって、体積基準の粒度分布における累積体積が５０％となる粒子径Ｄ５０が１００ｎｍより大きく、１μｍより小さい大粒子と、を含み、前記小粒子の前記分散体中の濃度は、０．１６ｗｔ％以下である。
【0010】
この構成によれば、分散体中に、大きさが大きく異なる２種の金属酸化物粒子が含まれる。大きい金属酸化物粒子である大粒子の間に、小さい金属酸化物粒子である小粒子が適量存在すると、浸透圧により大粒子間にベース液体が流入し、大粒子の凝集を抑制し、大粒子の沈降を抑制することができる。
【0011】
（２）上記形態の分散体であって、前記小粒子は、体積基準の粒度分布における累積体積が５０％となる粒子径Ｄ５０が０．８ｎｍ以上４ｎｍ未満であり且つ累積体積が９０％となる粒子径Ｄ９０が前記粒子径Ｄ５０の２．５倍以下である前記金属酸化物の結晶子および／またはその凝集体であってもよい。このような小粒子は、粒子径が均一なものとなるため、小粒子の分散状態が安定化される。そのため、大粒子の沈降をより抑制することができる。
【0012】
（３）上記形態の分散体であって、前記大粒子の前記分散体中の濃度は、１０ｗｔ％以下であってもよい。このようにすると、分散体の粘度を抑制することができる。
【0013】
（４）上記形態の分散体であって、分散体中の前記大粒子のゼータ電位の絶対値が、３５ｍＶ以上であってもよい。このようにすると、分散安定性を良好にすることができる。
【0014】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、分散体を用いた熱輸送システム、その熱輸送システムを備えるシステムなどの形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】小粒子の粒度分布の一例を示す説明図である。
【図2】本実施形態の分散体における大粒子の分散を概念的に示す説明図である。
【図3】サンプル諸元を示す。
【図4】小粒子による金属酸化物粒子の沈降抑制効果を示す図である。
【図5】小粒子の濃度と沈降抑制効果との関係を示す図である。
【図6】大粒子の種類および平均粒子径と小粒子による沈降抑制効果との関係を示す図である。
【図7】大粒子の平均粒子径と小粒子による沈降抑制効果との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
本発明の一実施形態の分散体は、ベース液体と、金属酸化物粒子であって、平均粒子径が１０ｎｍ以下である小粒子と、金属酸化物粒子であって、平均粒子径が１００ｎｍより大きく、１μｍより小さい大粒子と、を含む。
【0017】
（１）ベース液体
ベース液体は、特に限定されない。例えば、水、エチレングリコール水溶液、プロピレングリコール水溶液等のアルコール水溶液、塗料、印刷インキ、記録媒体、および化粧品色材用のバインダー等を用いることができる。
ベース液体は、特に限定されない。例えば、水、エチレングリコール水溶液、プロピレングリコール水溶液等のアルコール水溶液、塗料、印刷インキ、記録媒体、および化粧品色材用のバインダー等を用いることができる。
【0018】
（２）小粒子
小粒子は、金属酸化物粒子であれば、金属の種類は特に限定されない。例えば、ジルコニア粒子、シリカ粒子、アルミナ粒子、マグネシア粒子、チタニア粒子等の種々の金属酸化物粒子を用いることができる。小粒子は、体積基準の粒度分布における累積体積が５０％となる平均粒子径Ｄ５０が、１０ｎｍ以下である。小粒子の粒度分布は、動的光散乱法により測定されたものである。
小粒子は、金属酸化物粒子であれば、金属の種類は特に限定されない。例えば、ジルコニア粒子、シリカ粒子、アルミナ粒子、マグネシア粒子、チタニア粒子等の種々の金属酸化物粒子を用いることができる。小粒子は、体積基準の粒度分布における累積体積が５０％となる平均粒子径Ｄ５０が、１０ｎｍ以下である。小粒子の粒度分布は、動的光散乱法により測定されたものである。
【0019】
小粒子は、体積基準の粒度分布における累積体積が５０％となる粒子径Ｄ５０が０．８ｎｍ以上４ｎｍ未満であり且つ累積体積が９０％となる粒子径Ｄ９０が累積体積が５０％となる粒子径Ｄ５０の２．５倍以下である前記金属酸化物の結晶子および／またはその凝集体であることが好ましい。なお、体積基準の粒度分布と質量基準の粒度分布は、一致する。このような小粒子は、特許４７８４６２３号公報、特許６６５８５６４号公報、特開２０１１－１４３３４０号公報に記載された方法により製造可能であり、当該方法により製造された金属コロイド溶液に含まれる金属酸化物粒子である。このような小粒子は、粒子径が均一なものとなるため、小粒子の分散状態が安定化される。ベース液体に大粒子が添加された液体に、このような金属コロイド溶液を添加すると、大粒子の沈降を抑制することができ、金属コロイド溶液を、分散剤として利用することができる。以降の説明において、体積基準の粒度分布における累積体積が５０％となる粒子径Ｄ５０を、単に、「平均粒子径」とも呼ぶ。
【0020】
【0021】
小粒子の分散体中の濃度は、特に限定されないが、０．１６ｗｔ％以下であると、分散体の粘度を適正に保つと共に、大粒子の凝集を抑制することができるため、好ましい。
【0022】
（３）大粒子
大粒子は、金属酸化物粒子であれば、金属の種類は特に限定されない。例えば、ジルコニア粒子、シリカ粒子、アルミナ粒子、マグネシア粒子、チタニア粒子等の種々の金属酸化物粒子を用いることができる。大粒子の種類は、小粒子と同一であってもよいし、異なっていてもよい。大粒子は、体積基準の粒度分布における累積体積が５０％となる平均粒子径Ｄ５０が、１００ｎｍより大きく、１μｍより小さい。大粒子の粒度分布も、小粒子と同様に、動的光散乱法により測定する。分散体は、金属酸化物粒子を有するため、分散体が熱輸送流体として用いられた場合に、熱伝達促進効果を発現することができる。
大粒子は、金属酸化物粒子であれば、金属の種類は特に限定されない。例えば、ジルコニア粒子、シリカ粒子、アルミナ粒子、マグネシア粒子、チタニア粒子等の種々の金属酸化物粒子を用いることができる。大粒子の種類は、小粒子と同一であってもよいし、異なっていてもよい。大粒子は、体積基準の粒度分布における累積体積が５０％となる平均粒子径Ｄ５０が、１００ｎｍより大きく、１μｍより小さい。大粒子の粒度分布も、小粒子と同様に、動的光散乱法により測定する。分散体は、金属酸化物粒子を有するため、分散体が熱輸送流体として用いられた場合に、熱伝達促進効果を発現することができる。
【0023】
大粒子の分散体中の濃度は、特に限定されない。本願の発明者らによる先の出願である特開２０１８－９５８４５号公報に記載されている通り、大粒子の分散体中の濃度が、１０ｗｔ％以下であると、分散体の粘度を抑制することができるため、好ましい。例えば、分散体を、熱輸送流体として用いる場合には、分散体を流動させる際の圧損を抑制することができるため、好適である。
【0024】
分散体中の大粒子のゼータ電位の絶対値は、特に限定されないが、３５ｍＶ以上であると、分散安定性を良好にすることができるため、好ましい。分散体中の大粒子のゼータ電位は、大粒子の種類、平均粒子径を調製することにより変更することができる。その他、ベース流体のｐＨにより調整することができる。
【0025】
上述の通り、大粒子と小粒子は、粒子径のオーダーに２桁の差異があるため、分散体中における、大粒子および小粒子それぞれの平均粒子径は、動的光散乱法を利用した粒度分布測定により、求めることができる。また、当該粒度分布測定における粒子の体積と平均粒子径Ｄ５０の関係により、大粒子と小粒子それぞれの濃度を推定することができる。
【0026】
分散体中における大粒子および小粒子は、特開２０１１一１４３３４０号公報に記載されている方法により特定することができる。すなわち、分散体の一部を乾燥させ、粉末状の試料を作製し、試料について高分解能透過型電子顕微鏡（高分解能ＴＥＭ）の電子線回折測定を行い、得られた電子線回折パターンから金属酸化物の構造、組成を特定することができる。
【0027】
図２は、本実施形態の分散体における大粒子の分散を概念的に示す説明図である。本実施形態の分散体は、ベース液体と小粒子１０と大粒子２０と、を有する。小粒子１０は、平均粒子径が１０ｎｍ以下の金属酸化物粒子であり、大粒子２０は、平均粒子径が、１００ｎｍより大きく、１μｍより小さい。このように大きさが大きく異なる２種類の金属酸化物粒子を有する分散体では、図示するように、大粒子２０の間に適量の小粒子１０が存在することで、浸透圧により大粒子２０の間に適量の小粒子１０が存在することで、浸透圧により大粒子２０間にベース液体が流入し、大粒子２０間に斥力が働く、という浸透圧効果が生じる。これにより、大粒子２０の凝集を抑制し、沈降を抑制することができる。なお、本実施形態の分散体は、日数を経て、大粒子２０が沈降したとしても、撹拌することにより、容易に大粒子２０および小粒子１０を分散させることができる。
【0028】
本実施形態の分散体によれば、小粒子を有することにより、大粒子の凝集を抑制することができる。そのため、界面活性剤や高分子などの分散剤を添加し、固液界面の濡れ性を改善したり立体障害効果を発現させることにより大粒子の凝集を抑制する場合と比較して、液体の粘度の増加を抑制することができる。その結果、例えば、分散体を熱輸送流体として用いる場合等、流動させて使う際には、圧損(ポンプ動力)が増大を抑制することができる。分散体が、界面活性剤や高分子などの分散剤を有する場合にも、界面活性剤や高分子などの分散剤のみにより大粒子の凝集を抑制する場合と比較すると、界面活性剤や高分子などの分散剤の量を低減することができるため、分散体の粘度の増加を抑制することができる。
【0029】
本実施形態の分散体は、例えば、電気自動車の電池冷却回路に用いられる熱輸送流体として用いることができる。この時、分散した大粒子による熱伝達促進効果を得ることができる。また、大粒子が多孔質粒子であって、細孔の内部にイオンを捕獲可能な粒子である場合は、絶縁効果を得ることができる。本実施形態の分散体は、電気自動車以外の自動車、その他の移動体、空調設備等、燃料電池、インバータ、モータジェネレータ等、種々の物体で用いられる熱輸送流体として用いることができる。分散体は、その他、塗料や印刷インク等として用いられてもよい。
【実施例】
【0030】
実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
図３は、サンプル諸元を示す。図３に示すサンプル１～１６を用いて、大粒子と小粒子とが分散された分散体における凝集および沈降の抑制効果を確認した。サンプル１～６が実施例であり、サンプル７～１６が比較例である。
図３は、サンプル諸元を示す。図３に示すサンプル１～１６を用いて、大粒子と小粒子とが分散された分散体における凝集および沈降の抑制効果を確認した。サンプル１～６が実施例であり、サンプル７～１６が比較例である。
【0031】
＜サンプルの調製＞
１．サンプル１
ベース液体としてエチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液を用い、これに、大粒子として、平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）を、粒子濃度が１０ｗｔ％になるように添加した第１分散液を調製した。第１分散液に、小粒子としてのジルコニア（ＺｒＯ2）を添加した。実施例において、小粒子としてのジルコニア（ＺｒＯ2）を、金属コロイド溶液(後述する）として添加した。上述の通り、小粒子を添加することにより、大粒子の分散性が向上されるため、当該金属コロイド溶液を、分散剤として用いることができる。そこで、以降の説明および図において、金属コロイド溶液を分散剤として記載している。サンプル１では、第１分散液に、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように金属コロイド溶液を添加して、サンプル１の分散体を調製した。サンプル１に含まれる大粒子は、平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１６ｗｔ％である。なお、後述するように、当該金属コロイド溶液は、一般に、分散剤として用いられているＡＣＡ（６－アミノカプロン酸）と、中和剤として用いられているＭＥＡ（モノエタノールアミン）を含む。そのため、図２では、分散剤の濃度として、金属コロイド溶液の濃度と共に、カッコ書きで、ＡＣＡ濃度／ＭＥＡ濃度を記載している。サンプル１におけるＡＣＡ濃度は０．０３ｗｔ％、ＭＥＡ濃度は０．１ｗｔ％である。
１．サンプル１
ベース液体としてエチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液を用い、これに、大粒子として、平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）を、粒子濃度が１０ｗｔ％になるように添加した第１分散液を調製した。第１分散液に、小粒子としてのジルコニア（ＺｒＯ2）を添加した。実施例において、小粒子としてのジルコニア（ＺｒＯ2）を、金属コロイド溶液(後述する）として添加した。上述の通り、小粒子を添加することにより、大粒子の分散性が向上されるため、当該金属コロイド溶液を、分散剤として用いることができる。そこで、以降の説明および図において、金属コロイド溶液を分散剤として記載している。サンプル１では、第１分散液に、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように金属コロイド溶液を添加して、サンプル１の分散体を調製した。サンプル１に含まれる大粒子は、平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１６ｗｔ％である。なお、後述するように、当該金属コロイド溶液は、一般に、分散剤として用いられているＡＣＡ（６－アミノカプロン酸）と、中和剤として用いられているＭＥＡ（モノエタノールアミン）を含む。そのため、図２では、分散剤の濃度として、金属コロイド溶液の濃度と共に、カッコ書きで、ＡＣＡ濃度／ＭＥＡ濃度を記載している。サンプル１におけるＡＣＡ濃度は０．０３ｗｔ％、ＭＥＡ濃度は０．１ｗｔ％である。
【0032】
１－１．金属コロイド溶液
特許第４７８４６２３号公報に記載された方法により、金属コロイド溶液を調製した。本実施例において、Ａ液として、エチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液１００ｍＬに、硝酸ジルコニル（ＺｒＯ（ＮＯ3） ２・２Ｈ2Ｏ）を２６．７３ｇ、ＡＣＡ（６－アミノカプロン酸） １．６８ｇを添加したものを用いた。Ｂ液として、エチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液１００ｍＬに、ＭＥＡ（モノエタノールアミン） ６．１１ｇを添加したものを用いた。市販のホモジナイザを用いて、Ａ液とＢ液とを互い違いに吐出し、撹拌することにより、小粒子としてのジルコニアの濃度が、ＺｒＯ2 ０．３５７ ｍｏｌ／Ｌの金属コロイド溶液を得た。金属コロイド溶液中の小粒子の平均粒子径を、Ｍａｌｖｅｒｎ社製「ゼータサイザーナノＺＳＰ」を用いて室温（２５℃）において測定した。また、粒度分布における累積質量が５０％となる粒子径Ｄ５０が１ｎｍであり且つ累積質量が９０％となる粒子径Ｄ９０が前記粒子径Ｄ５０の２倍であった。
特許第４７８４６２３号公報に記載された方法により、金属コロイド溶液を調製した。本実施例において、Ａ液として、エチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液１００ｍＬに、硝酸ジルコニル（ＺｒＯ（ＮＯ3） ２・２Ｈ2Ｏ）を２６．７３ｇ、ＡＣＡ（６－アミノカプロン酸） １．６８ｇを添加したものを用いた。Ｂ液として、エチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液１００ｍＬに、ＭＥＡ（モノエタノールアミン） ６．１１ｇを添加したものを用いた。市販のホモジナイザを用いて、Ａ液とＢ液とを互い違いに吐出し、撹拌することにより、小粒子としてのジルコニアの濃度が、ＺｒＯ2 ０．３５７ ｍｏｌ／Ｌの金属コロイド溶液を得た。金属コロイド溶液中の小粒子の平均粒子径を、Ｍａｌｖｅｒｎ社製「ゼータサイザーナノＺＳＰ」を用いて室温（２５℃）において測定した。また、粒度分布における累積質量が５０％となる粒子径Ｄ５０が１ｎｍであり且つ累積質量が９０％となる粒子径Ｄ９０が前記粒子径Ｄ５０の２倍であった。
【0033】
２．サンプル２
サンプル１と同じ第１分散液に、分散剤として、サンプル１と同じコロイド溶液を、分散剤濃度が１．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル２の分散体を調製した。サンプル２に含まれる大粒子は、平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．０４ｗｔ％である。
サンプル１と同じ第１分散液に、分散剤として、サンプル１と同じコロイド溶液を、分散剤濃度が１．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル２の分散体を調製した。サンプル２に含まれる大粒子は、平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．０４ｗｔ％である。
【0034】
３．サンプル３
サンプル１と同じ第１分散液に、分散剤として、サンプル１と同じコロイド溶液を、分散剤濃度が３．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル３の分散体を調製した。サンプル３に含まれる大粒子は、平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１２ｗｔ％である。
サンプル１と同じ第１分散液に、分散剤として、サンプル１と同じコロイド溶液を、分散剤濃度が３．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル３の分散体を調製した。サンプル３に含まれる大粒子は、平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１２ｗｔ％である。
【0035】
４．サンプル４
ベース液体として、サンプル１と同様にエチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液を用い、これに、大粒子として、平均粒子径３００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）を、粒子濃度が１０ｗｔ％になるように添加した第２分散液を調製した。第２分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル４の分散体を調製した。サンプル４に含まれる大粒子は、平均粒子径３００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１６ｗｔ％である。すなわち、サンプル４は、サンプル１と大粒子の種類が異なるものの、他はサンプル１と同様である。
ベース液体として、サンプル１と同様にエチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液を用い、これに、大粒子として、平均粒子径３００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）を、粒子濃度が１０ｗｔ％になるように添加した第２分散液を調製した。第２分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル４の分散体を調製した。サンプル４に含まれる大粒子は、平均粒子径３００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１６ｗｔ％である。すなわち、サンプル４は、サンプル１と大粒子の種類が異なるものの、他はサンプル１と同様である。
【0036】
５．サンプル５
ベース液体として、サンプル１と同様にエチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液を用い、これに、大粒子として、平均粒子径２００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）を、粒子濃度が１０ｗｔ％になるように添加した第３分散液を調製した。第３分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル５の分散体を調製した。サンプル５に含まれる大粒子は、平均粒子径２００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１６ｗｔ％である。すなわち、サンプル５は、サンプル４と大粒子の平均粒子径が異なるものの、他はサンプル４と同様である。
ベース液体として、サンプル１と同様にエチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液を用い、これに、大粒子として、平均粒子径２００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）を、粒子濃度が１０ｗｔ％になるように添加した第３分散液を調製した。第３分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル５の分散体を調製した。サンプル５に含まれる大粒子は、平均粒子径２００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１６ｗｔ％である。すなわち、サンプル５は、サンプル４と大粒子の平均粒子径が異なるものの、他はサンプル４と同様である。
【0037】
６．サンプル６
ベース液体として、サンプル１と同様にエチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液を用い、これに、大粒子として、平均粒子径５００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）を、粒子濃度が１０ｗｔ％になるように添加した第４分散液を調製した。第４分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル６の分散体を調製した。サンプル６に含まれる大粒子は、平均粒子径５００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１６ｗｔ％である。すなわち、サンプル６は、サンプル４、５と大粒子の平均粒子径が異なるものの、他はサンプル４、５と同様である。
ベース液体として、サンプル１と同様にエチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液を用い、これに、大粒子として、平均粒子径５００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）を、粒子濃度が１０ｗｔ％になるように添加した第４分散液を調製した。第４分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル６の分散体を調製した。サンプル６に含まれる大粒子は、平均粒子径５００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１６ｗｔ％である。すなわち、サンプル６は、サンプル４、５と大粒子の平均粒子径が異なるものの、他はサンプル４、５と同様である。
【0038】
７．サンプル７
サンプル１に用いられた第１分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が５．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル７の分散体を調製した。サンプル７に含まれる大粒子は、平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺrＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．２０ｗｔ％である。すなわち、サンプル７は、サンプル１と小粒子の濃度と分散剤の濃度が異なるものの、他はサンプル１と同様である。
サンプル１に用いられた第１分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が５．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル７の分散体を調製した。サンプル７に含まれる大粒子は、平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺrＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．２０ｗｔ％である。すなわち、サンプル７は、サンプル１と小粒子の濃度と分散剤の濃度が異なるものの、他はサンプル１と同様である。
【0039】
８．サンプル８
サンプル１に用いられた第１分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が７．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル８の分散体を調製した。サンプル８に含まれる大粒子は、平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺrＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．２８ｗｔ％である。すなわち、サンプル８は、サンプル１と小粒子の濃度と分散剤の濃度が異なるものの、他はサンプル１と同様である。
サンプル１に用いられた第１分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が７．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル８の分散体を調製した。サンプル８に含まれる大粒子は、平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺrＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．２８ｗｔ％である。すなわち、サンプル８は、サンプル１と小粒子の濃度と分散剤の濃度が異なるものの、他はサンプル１と同様である。
【0040】
９．サンプル９
サンプル１に用いられた第１分散液に、分散剤として、界面活性剤を、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル９の分散体を調製した。界面活性剤としては、ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製 レオコン１０２０Ｈを用いた。サンプル９に含まれる大粒子は、サンプル１と同じ平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺrＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は含まれていない。
サンプル１に用いられた第１分散液に、分散剤として、界面活性剤を、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル９の分散体を調製した。界面活性剤としては、ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製 レオコン１０２０Ｈを用いた。サンプル９に含まれる大粒子は、サンプル１と同じ平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺrＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は含まれていない。
【0041】
１０．サンプル１０
サンプル１に用いられた第１分散液に、分散剤として、ポリエチレングリコールを、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル１０の分散体を調製した。サンプル１０に含まれる大粒子は、サンプル１と同じ平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺrＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は含まれていない。
サンプル１に用いられた第１分散液に、分散剤として、ポリエチレングリコールを、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル１０の分散体を調製した。サンプル１０に含まれる大粒子は、サンプル１と同じ平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺrＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は含まれていない。
【0042】
１１．サンプル１１
サンプル１に用いられた第１分散液に、分散剤として、ＡＣＡ／ＭＥＡを添加して、サンプル１１の分散体を調製した。ＡＣＡの濃度は０．０３ｗｔ％、ＭＥＡの濃度は０．１ｗｔ％である。分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル１０の分散体を調製した。サンプル１１に含まれる大粒子は、サンプル１と同じ平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺrＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は含まれていない。ＡＣＡ／ＭＥＡの濃度は、サンプル１に含まれるＡＣＡ／ＭＥＡの濃度と同じである。
サンプル１に用いられた第１分散液に、分散剤として、ＡＣＡ／ＭＥＡを添加して、サンプル１１の分散体を調製した。ＡＣＡの濃度は０．０３ｗｔ％、ＭＥＡの濃度は０．１ｗｔ％である。分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル１０の分散体を調製した。サンプル１１に含まれる大粒子は、サンプル１と同じ平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺrＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は含まれていない。ＡＣＡ／ＭＥＡの濃度は、サンプル１に含まれるＡＣＡ／ＭＥＡの濃度と同じである。
【0043】
１２．サンプル１２
サンプル１に用いられた第１分散液を、大粒子の濃度が７．０ｗｔ％になるようにベース液体で希釈して、サンプル１２として用いた。すなわち、サンプル１２は、分散剤を含まない。サンプル１２に含まれる大粒子は、サンプル１と同じ平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺrＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は含まれていない。
サンプル１に用いられた第１分散液を、大粒子の濃度が７．０ｗｔ％になるようにベース液体で希釈して、サンプル１２として用いた。すなわち、サンプル１２は、分散剤を含まない。サンプル１２に含まれる大粒子は、サンプル１と同じ平均粒子径３００ｎｍのジルコニア（ＺrＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は含まれていない。
【0044】
１３．サンプル１３
ベース液体として、サンプル１と同様にエチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液を用い、これに、大粒子として、平均粒子径４０００ｎｍのアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）を、粒子濃度が１０ｗｔ％になるように添加した第５分散液を調製した。第５分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル１３の分散体を調製した。サンプル１３に含まれる大粒子は、平均粒子径４０００ｎｍのアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１６ｗｔ％である。すなわち、サンプル１３は、サンプル１と大粒子の種類および平均粒子径が異なるものの、他はサンプル１と同様である。
ベース液体として、サンプル１と同様にエチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液を用い、これに、大粒子として、平均粒子径４０００ｎｍのアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）を、粒子濃度が１０ｗｔ％になるように添加した第５分散液を調製した。第５分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル１３の分散体を調製した。サンプル１３に含まれる大粒子は、平均粒子径４０００ｎｍのアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１６ｗｔ％である。すなわち、サンプル１３は、サンプル１と大粒子の種類および平均粒子径が異なるものの、他はサンプル１と同様である。
【0045】
１４．サンプル１４
ベース液体として、サンプル１と同様にエチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液を用い、これに、大粒子として、平均粒子径６０００ｎｍの二酸化チタン（ＴiＯ2）を、粒子濃度が１０ｗｔ％になるように添加した第６分散液を調製した。第６分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル１４の分散体を調製した。サンプル１４に含まれる大粒子は、平均粒子径６０００ｎｍの二酸化チタン（ＴiＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１６ｗｔ％である。すなわち、サンプル１４は、サンプル１と大粒子の種類および平均粒子径が異なるものの、他はサンプル１と同様である。
ベース液体として、サンプル１と同様にエチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液を用い、これに、大粒子として、平均粒子径６０００ｎｍの二酸化チタン（ＴiＯ2）を、粒子濃度が１０ｗｔ％になるように添加した第６分散液を調製した。第６分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル１４の分散体を調製した。サンプル１４に含まれる大粒子は、平均粒子径６０００ｎｍの二酸化チタン（ＴiＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１６ｗｔ％である。すなわち、サンプル１４は、サンプル１と大粒子の種類および平均粒子径が異なるものの、他はサンプル１と同様である。
【0046】
１５．サンプル１５
ベース液体として、サンプル１と同様にエチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液を用い、これに、大粒子として、平均粒子径１００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）を、粒子濃度が１０ｗｔ％になるように添加した第７分散液を調製した。第７分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル１５の分散体を調製した。サンプル１５に含まれる大粒子は、平均粒子径１００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１６ｗｔ％である。すなわち、サンプル１５は、サンプル１と大粒子の種類および平均粒子径が異なるものの、他はサンプル１と同様である。
ベース液体として、サンプル１と同様にエチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液を用い、これに、大粒子として、平均粒子径１００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）を、粒子濃度が１０ｗｔ％になるように添加した第７分散液を調製した。第７分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル１５の分散体を調製した。サンプル１５に含まれる大粒子は、平均粒子径１００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１６ｗｔ％である。すなわち、サンプル１５は、サンプル１と大粒子の種類および平均粒子径が異なるものの、他はサンプル１と同様である。
【0047】
１６．サンプル１６
ベース液体として、サンプル１と同様にエチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液を用い、これに、大粒子として、平均粒子径１０００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）を、粒子濃度が１０ｗｔ％になるように添加した第８分散液を調製した。第８分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル１６の分散体を調製した。サンプル１６に含まれる大粒子は、平均粒子径１０００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１６ｗｔ％である。すなわち、サンプル１５は、サンプル１と大粒子の種類および平均粒子径が異なるものの、他はサンプル１と同様である。
ベース液体として、サンプル１と同様にエチレングリコール濃度５０ｗｔ％のエチレングリコール水溶液を用い、これに、大粒子として、平均粒子径１０００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）を、粒子濃度が１０ｗｔ％になるように添加した第８分散液を調製した。第８分散液に、分散剤として、サンプル１に用いたのと同じ金属コロイド溶液を、分散剤濃度が４．０ｗｔ％になるように添加して、サンプル１６の分散体を調製した。サンプル１６に含まれる大粒子は、平均粒子径１０００ｎｍのシリカ（ＳiＯ2）であり、その濃度は７．０ｗｔ％、小粒子は、平均粒子径１ｎｍのジルコニア（ＺｒＯ2）であり、その濃度は０．１６ｗｔ％である。すなわち、サンプル１５は、サンプル１と大粒子の種類および平均粒子径が異なるものの、他はサンプル１と同様である。
【0048】
サンプル１～１６を用いて、沈降までに要した時間（日数）、粘性比（分散剤を含まない構成に対する各サンプルの粘度）、大粒子のゼータ電位を測定した。各測定方法を以下に示す。
【0049】
＜沈降までに要した時間＞
サンプルを調製後、静置し、目視により相分離の有無を確認した。液高さの５０％以上の透明上澄み部が出現している場合、沈降していると判断した。
サンプルを調製後、静置し、目視により相分離の有無を確認した。液高さの５０％以上の透明上澄み部が出現している場合、沈降していると判断した。
【0050】
＜粘性比＞
ＪＩＳ Ｚ ８８０３：２０１１ 共軸二重円筒形回転粘度計による粘度測定方法に従い、ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ 動的粘弾性測定装置ＡＲＥＳ－Ｇ２ を用いて、２５℃にて測定した。
ＪＩＳ Ｚ ８８０３：２０１１ 共軸二重円筒形回転粘度計による粘度測定方法に従い、ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ 動的粘弾性測定装置ＡＲＥＳ－Ｇ２ を用いて、２５℃にて測定した。
【0051】
＜大粒子のゼータ電位＞
ＪＩＳ Ｚ ８８３６：２０１７ 電気泳動光散乱（ＥＬＳ）法に従い、Ｍａｌｖｅｒｎ Ｐａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｚｅｔａｓｉｚｅｒ Ｎａｎｏ ＺＳＰ を用いて、２５℃にて測定した。
ＪＩＳ Ｚ ８８３６：２０１７ 電気泳動光散乱（ＥＬＳ）法に従い、Ｍａｌｖｅｒｎ Ｐａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｚｅｔａｓｉｚｅｒ Ｎａｎｏ ＺＳＰ を用いて、２５℃にて測定した。
【0052】
図４は、小粒子による金属酸化物粒子の沈降抑制効果を示す図である。図示するように、サンプル１と、サンプル９～１２は、大粒子の種類、平均粒子径、および濃度は同じである。サンプル１２は、分散剤が添加されておらず、沈降までに要した時間は、５．０日である。これに対し、サンプル１１は、サンプル１の分散剤として用いられた金属コロイド溶液に含まれるＡＣＡ／ＭＥＡを、サンプル１と同量（ｗｔ％）含む。沈降までに要した時間は、サンプル１１では、５．０日であり、分散剤が添加されてないサンプル１２と同じである。すなわち、サンプル１１における分散剤の種類および量（ｗｔ％）では、沈降抑制効果が発現されない。
【0053】
これに対し、サンプル９、１０では、分散剤の量を４．０ｗｔ％に増やし、分散剤の種類を変更した結果、沈降までに要した時間が、サンプル９では７．５日、サンプル１０では、６．０日であり、沈降抑制効果が見られる。しかしながら、サンプル１０は、粘性比が１．１であり、圧損が大きくなる。
【0054】
サンプル１は、分散剤として上述の小粒子（平均粒子径が１ｎｍのジルコニア粒子）を含む金属コロイド溶液を、サンプル９、１０と同量の４．０ｗｔ％含む。サンプル１は、沈降までに要した時間が１２日であり、サンプル９、１０よりさらに沈降抑制効果が得られた。また、粘性比も１．０で、分散剤を添加していないサンプル１２と同等の粘度であり、粘度の増加を抑制することができた。また、サンプル１は、サンプル１１に対して、小粒子を添加したのと同等の分散体であり、小粒子の添加により沈降抑制効果が得られたと言える。以上のことから、分散体において、大粒子と小粒子とを含むことにより、粒子の沈降が抑制されるといえる。
【0055】
図５は、小粒子の濃度と沈降抑制効果との関係を示す図である。図５に示すサンプルは、全て、大粒子として、平均粒子径３００ｎｍのジルコニア粒子を有し、小粒子として平均粒子径１ｎｍのジルコニア粒子を有する。小粒子は、上述の通り、分散剤としての金属コロイド溶液に含まれている。図５に示すサンプルスは、表の下の行にいくほど、小粒子の濃度（ｗｔ％）が高くなる。サンプル１～３は、小粒子を含まないサンプル９～１２（図４）と比較して、沈降までに要した時間が長くなっており、沈降抑制効果が得られた。一方、サンプル７、８は、共に、沈降までに要した時間が０．２日であり、小粒子を含まないサンプル９～１２（図４）と比較しても、沈降までに要した時間が短くなっており、沈降抑制効果が見られなかった。サンプル７、８は、粘性比が、それぞれ、１．９と２．１であり、粘度も高い。サンプル７、８では、小粒子の濃度が大きいことにより、流動性が悪くなり、凝集および沈降が生じやすくなったと考えられる。図５に示した結果より、小粒子の濃度が０．１６ｗｔ％以下であると、好適に酸化金属粒子の沈降を抑制することができる。
【0056】
図６は、大粒子の種類および平均粒子径と小粒子による沈降抑制効果との関係を示す図である。図６に示すサンプルは、全て、小粒子として平均粒子径１ｎｍのジルコニア粒子を有し、その濃度は０．１６ｗｔ％である。小粒子は、上述の通り、分散剤としての金属コロイド溶液に含まれている。図示するサンプルは、大粒子の種類および平均粒子径が、互いに異なる。図６では、大粒子のゼータ電位、沈降までに要した時間、粘性比に加え、小粒子による沈降抑制効果を示すために、各サンプルにおいて分散剤を含まない場合（ベース液体と大粒子のみの分散体）の沈降までに要する時間を示している。
【0057】
図示するように、サンプル１とサンプル４について、分散剤がない場合は沈降までに要した時間が５．０日であるのに対し、小粒子を有するサンプル１とサンプル４は、沈降までに要した時間が１２日であり、小粒子による沈降抑制効果が得られたといえる。一方、サンプル１３とサンプル１４については、分散剤がない場合に沈降までに要した時間が０．２日であるのに対し、小粒子を有するサンプル１３とサンプル１４も沈降までに要した時間が０．２日であり、小粒子が添加されても沈降までに要した時間に変化がない。すなわち、サンプル１３とサンプル１４では、小粒子による沈降抑制効果が得られなかった。サンプル１とサンプル４は、大粒子の種類が異なるものの、平均粒子径が３００ｎｍであり、サンプル１３とサンプル１４は、大粒子の平均粒子径が、それぞれ、４０００ｎｍ、６０００ｎｍであり、サンプル１、４と比較して、非常に大きい。この結果から、大粒子の種類によらず、大粒子の平均粒子径がμｍオーダーの場合には、小粒子の添加による凝集抑制効果をえることができないと考えられる。
【0058】
図７は、大粒子の平均粒子径と小粒子による沈降抑制効果との関係を示す図である。図７に示すサンプルは、全て、図６に示すサンプルと同様に、小粒子として平均粒子径１ｎｍのジルコニア粒子を有し、その濃度は０．１６ｗｔ％である。小粒子は、上述の通り、分散剤としての金属コロイド溶液に含まれている。また、図示するサンプルは、全て、大粒子として、シリカ（ＳｉＯ2）を含むものの、その平均粒子径が、互いに異なる。図７では、図６と同様に、大粒子のゼータ電位、沈降までに要した時間、粘性比に加え、小粒子による沈降抑制効果を示すために、各サンプルにおいて分散剤を含まない場合（ベース液体と大粒子のみの分散体）の沈降までに要する時間を示している。
【0059】
図示するように、サンプル１５は、小粒子の有無に関わらず、１２日以上沈降しなかった。サンプル１６については、分散剤がない場合は沈降までに要した時間が２．０日であるのに対し、小粒子を有するサンプル１６も、沈降までに要した時間が２．０日であり、小粒子が添加されても沈降までに要した時間に変化がない。すなわち、サンプル１６では、小粒子による沈降抑制効果が得られなかった。サンプル５について、分散剤がない場合は沈降までに要した時間が６．０日であるのに対し、小粒子を有するサンプル５は、沈降までに要した時間が１２日である。サンプル４について、分散剤がない場合は沈降までに要した時間が５．０日であるのに対し、小粒子を有するサンプル４は、沈降までに要した時間が１２日である。サンプル６について、分散剤がない場合は沈降までに要した時間が３．０日であるのに対し、小粒子を有するサンプル６は、沈降までに要した時間が６．０日である。このように、サンプル４～６については、小粒子による沈降抑制効果が得られたといえる。図７に示したサンプルは、大粒子の種類は同一で、平均粒子径が互いに異なる。図６および図７に示した結果から、大粒子の種類によらず、平均粒子径が１００ｎｍより大きく、１０００ｎｍ（１μｍ）より小さい場合に、小粒子による沈降抑制効果を得ることができると考えられる。図６および図７に示すように、サンプル１、４～６は、大粒子のゼータ電位の絶対値が、３５ｍＶ以上であり、分散性が高いといえる。
【0060】
また、図４～７に示すように、サンプル１～６は、粘性比が１．０であり、粘度の上昇、流動性の低下を抑制することができた。すなわち、分散剤として小粒子を含む金属コロイド溶液を用いることにより、界面活性剤や高分子系分散剤の使用料を低減することができる。これにより、分散体の粘度を抑制することができる。
【0061】
以上説明したように、本発明によれば、金属酸化物粒子を有する分散体において、金属酸化物粒子の沈降を抑制することができる。
【0062】
以上、実施形態、実施例に基づき本発明について説明してきたが、上記した態様の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することができる。
【符号の説明】
【0063】
１０…小粒子
２０…大粒子
２０…大粒子
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】