JP4771666B2 - 導電性酸化錫粉末及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本件発明に係る導電性酸化粉末は、粉粒の凝集状態が容易に解粒し単分散に近づく解粒特性に優れた導電性酸化錫粉末であって、当該導電性酸化錫粉末は、分散処理前の粒度(以下、単に「D50(I)」として表す。)とペイントシェーカーを用いた分散処理後の粒度(以下、単に「D50(II)」として表す。)との比[D50(I)/D50(II)]の値が10.0以上となる解粒特性を備え、且つ、ドーパントを含まないことが主な特徴である。本発明に係る導電性酸化錫粉末は、アンチモン等のドーパントを含まない。アンチモン等のドーパントを含まないことによって、着色の問題や毒性の危惧が生じない。
本件発明に係る導電性酸化錫粉末の好適な製造方法は、酸水溶液に、錫酸ナトリウム溶液を添加終了時のpHが5以下となるように徐々に添加して反応させ、生成したスラリーを洗浄、濾過、乾燥後、得られた乾燥粉を粉砕し、次いで非酸化性雰囲気で焼成することを基本的な特徴とする。ここで、酸水溶液に対し、錫酸ナトリウム溶液を添加する手法を採用したのは、酸水溶液と接触する錫量を少量にすることで、得られる酸化錫粉粒の成長速度のコントロールが容易であり、大量の酸化錫粉粒が一挙に発生しないため酸化錫の粉粒の凝集が起こりにくく、凝集しても強固な凝集状態とならず解粒特性に優れ、シャープな粒度分布を持つようになるからである。
本発明に係る導電性酸化錫粉末は、例えば、紙、プラスチック、ゴム、樹脂、塗料等に添加してこれらに導電性を付与することができ、特に塗料に添加することにより塗料に対する優れた易分散性及び塗膜透明性を発揮する。また、本発明の製造方法によって、上記導電性酸化錫粉末が工業的規模で安定して得られる。
(体積抵抗率):試料粉体を三菱化学株式会社製粉体抵抗測定システムMCP−PD41を用いて500kgf/cm2に加圧した状態で、三菱化学株式会社製ロレスタAPを用いて体積抵抗率を求めた。
(分散処理前の粒度):D50(I)は、200ccのサンプル容器に試料0.1gを採り、ここに純水90mlを加え(この段階での溶液pHは試料からの溶出成分により2〜3の範囲となる)、NH4OHを用いてpH6.8に調整し、超音波分散機日本精機株式会社製US−300Tにより10分間分散しサンプル液を調製した。測定には、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置である日機装株式会社製マイクロトラックUPAを用いて測定した。
(分散処理後の粒度):D50(II)は、試料粉体2.5g、純水50g、NH4OH水にてpH6.8に調整し、ジルコニアビーズφ0.3mmを100g加えたガラス容器(100ml)をペイントシェーカーを用いて分散処理を60分間行い、得られたスラリーのD50を、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置である日機装株式会社製マイクロトラックUPAを用いて測定した。
(表面抵抗):試料粉体を三菱レイヨン株式会社製アクリル樹脂LR167に固形分重量70重量%混合し、これをペイントシェーカーにて1時間分散した後、バーコーターを用いてPETフィルムの上に塗布し、乾燥して厚さ1μmの塗膜を形成し、該塗膜の表面抵抗を三菱化学株式会社製ロレスタHPを用いて測定した。
(ヘイズ):上記表面抵抗に用いた塗膜シートを日本電色工業製ヘーズメーターNDH−1001DPで測定した。
Claims (10)
- 粉粒の凝集状態が容易に解粒し単分散に近づく解粒特性に優れた導電性酸化錫粉末であって、
当該導電性酸化錫粉末は、分散処理前の粒度(以下、単に「D50(I)」として表す。)とペイントシェーカーを用いた分散処理後の粒度(以下、単に「D50(II)」として表す。)との比[D50(I)/D50(II)]の値が10.0以上となる解粒特性を備え、且つ、ドーパントを含まないことを特徴とする導電性酸化錫粉末。 - D50(I)が3.0μm以下である請求項1に記載の導電性酸化錫粉末。
- D50(II)が0.20μm以下である請求項1又は請求項2に記載の導電性酸化錫粉末。
- 塗料化した時の塗膜のヘイズが5%以下、表面抵抗が1010Ω/□以下である請求項1〜請求項3のいずれかに記載の導電性酸化錫粉末。
- 酸水溶液に、錫酸ナトリウム溶液を添加終了時のpHが5以下となるように5分〜180分の時間をかけて徐々に添加して反応溶液の温度を30℃〜90℃で反応させ、生成したスラリーを洗浄、濾過、乾燥後、得られた乾燥粉を粉砕し、次いで非酸化性雰囲気で焼成することを特徴とする導電性酸化錫粉末の製造方法。
- 酸水溶液は、硫酸水溶液、塩酸水溶液、硝酸水溶液のいずれか一種若しくは二種以上を混合したものである請求項5に記載の導電性酸化錫粉末の製造方法。
- 上記pHが4以下である請求項5又は請求項6に記載の導電性酸化錫粉末の製造方法。
- 上記酸水溶液の酸濃度が0.02N〜3Nであり、錫酸ナトリウムの濃度が10g/l〜500g/lである請求項5〜請求項7のいずれかに記載の導電性酸化錫粉末の製造方法。
- 上記非酸化性雰囲気が窒素ガス雰囲気であり、上記焼成温度が200℃〜1200℃である請求項5〜請求項8のいずれかに記載の導電性酸化錫粉末の製造方法。
- 請求項1〜請求項4のいずれかに記載の導電性酸化錫粉末を含有することを特徴とする塗料。
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