Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JPS6250406B2 - - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPS6250406B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6250406B2
JPS6250406B2 JP59052675A JP5267584A JPS6250406B2 JP S6250406 B2 JPS6250406 B2 JP S6250406B2 JP 59052675 A JP59052675 A JP 59052675A JP 5267584 A JP5267584 A JP 5267584A JP S6250406 B2 JPS6250406 B2 JP S6250406B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
angstroms
montmorillonite
montmorillonite group
soluble polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP59052675A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS60195017A (en
Inventor
Kenji Suzuki
Hiroshi Sakami
Kaoru Kawase
Shozo Iida
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
Agency of Industrial Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Agency of Industrial Science and Technology filed Critical Agency of Industrial Science and Technology
Priority to JP59052675A priority Critical patent/JPS60195017A/en
Priority to US06/691,765 priority patent/US4629713A/en
Publication of JPS60195017A publication Critical patent/JPS60195017A/en
Publication of JPS6250406B2 publication Critical patent/JPS6250406B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/24Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、触媒担体や吸着剤として有用な新
規微細多孔質粘土材料に関するものである。さら
に詳しくいえばこの発明は、モンモリロン石群鉱
物の層間に陰イオン性水溶性高分子化合物及び無
機物が介在し、層間間隔が20オングストローム以
上に保たれている新規な微細多孔質粘土材料に関
するものである。モンモリロン石群鉱物はスメク
タイトとも呼ばれ、粘土を構成する鉱物の一群
で、いずれも、三層構造をとるフイロケイ酸塩鉱
物に属している。その中の代表的なものはモンモ
リロナイトであるが、これは、けい酸四面体層―
アルミナ八面体層―けい酸四面体層が積重なつて
結合し、一枚の結晶層を形成している。また、八
面体層の中心金属であるアルミニウムがそれより
陽電荷の小さいマグネシウムによつて一部置換さ
れており、そのために層が負電荷を帯びている。
この負荷に応じたアルカリイオン(主として
Na+)が層と層との間に介在し、結晶層の電荷を
中和している。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION This invention relates to novel microporous clay materials useful as catalyst supports and adsorbents. More specifically, this invention relates to a novel microporous clay material in which an anionic water-soluble polymer compound and an inorganic substance are interposed between the layers of montmorillonite group minerals, and the interlayer spacing is maintained at 20 angstroms or more. be. Montmorillonite group minerals, also called smectites, are a group of minerals that make up clay, and all of them belong to phyllosilicate minerals that have a three-layered structure. A typical example of this is montmorillonite, which consists of a silicate tetrahedral layer.
Alumina octahedral layers and silicate tetrahedral layers are stacked and bonded to form a single crystal layer. In addition, aluminum, the central metal of the octahedral layer, is partially replaced by magnesium, which has a lower positive charge, which gives the layer a negative charge.
Alkali ions (mainly
Na + ) is interposed between the layers and neutralizes the charge in the crystalline layers.

従つてモンモリロナイトは大きなカチオン交換
能を有している。また、主としてこの交換性カチ
オンの水和性質によつて層間に著量の水を吸収す
るので著しく大きな膨潤性を現わす。他のモンモ
リロン石群鉱物も、モンモリロナイトと同様の性
質を有しており、これらはいずれもその層状構造
を利用して、触媒担体や吸着剤などに用いられて
いる。
Therefore, montmorillonite has a large cation exchange capacity. Also, due to the hydration properties of the exchangeable cations, a significant amount of water is absorbed between the layers, resulting in extremely high swelling properties. Other montmorillonite group minerals have properties similar to montmorillonite, and all of these minerals are used as catalyst carriers, adsorbents, etc. by taking advantage of their layered structures.

従来の多孔質粘土材料、例えば特開昭54―5884
号及び特開昭54―16386号ではモンモリロン石群
鉱物の層間に陽イオン性ヒドロキシ金属錯体、ア
ルミニウムクロロヒドロキシド錯体、けい酸塩、
リん酸塩、ジルコニア等を含有した材料であり、
層間間隔は約10オングストローム以下である。
Conventional porous clay materials, such as JP-A-54-5884
No. 54-16386, cationic hydroxy metal complexes, aluminum chlorohydroxide complexes, silicates,
It is a material containing phosphate, zirconia, etc.
The interlayer spacing is about 10 angstroms or less.

しかるに、以上のような層間距離の短かいモン
モリロン石群鉱物を断熱材材料として使用する場
合などにおいては十分な効果を得られないことが
ある。例えば、これを使用して配向をかけ、断熱
材を作製した場合、約10%の相対湿度でもつて層
間が水で詰まつてしまう。従つて十分な断熱効果
を上げることができない。
However, when using montmorillonite group minerals with short interlayer distances as described above as a heat insulating material, sufficient effects may not be obtained. For example, if this material is used to create an insulating material by applying orientation, water will clog between the layers even at a relative humidity of about 10%. Therefore, a sufficient heat insulation effect cannot be achieved.

この発明は、上記実情に鑑み比較的層間距離の
長いモンモリロン石群鉱物の微細多孔質粘土材料
を製造することを目的として鋭意研究の結果、主
に20オングストローム以上の細孔径を有する微細
多孔質粘土材料を見い出したものである。この発
明の微細多孔質粘土材料の構造の断面図を第1図
に示す。aはモンモリロン石群鉱物の結晶層であ
り、その厚さd1は約10オングストロームである。
螺線及びbは層間に挿入された陰イオン性水溶性
高分子化合物及び無機物であり、層間を支える柱
になつている。そしてd2の層間間隔を出現する。
この発明の微細多孔質粘土材料はd2が20オングス
トローム以上である。
In view of the above circumstances, this invention was developed as a result of intensive research aimed at producing a microporous clay material made of montmorillonite group minerals with a relatively long interlayer distance. The material was discovered. A cross-sectional view of the structure of the microporous clay material of this invention is shown in FIG. a is a crystalline layer of montmorillonite group minerals, and its thickness d 1 is approximately 10 angstroms.
Spirals and b are anionic water-soluble polymer compounds and inorganic substances inserted between the layers, and serve as pillars that support the interlayers. And an interlayer spacing of d 2 appears.
The microporous clay material of this invention has a d 2 of 20 angstroms or more.

この発明におけるモンモリロン石群鉱物は、例
えばモンモリロナイト、ベントナイト、緑泥石、
バイデライト、ヘクトライト、合成マイカ及び置
換せしめたこれ等の類似体の1種又は2種以上の
泥合物より選択することができる。
The montmorillonite group minerals in this invention include, for example, montmorillonite, bentonite, chlorite,
It can be selected from one or more mixtures of beidellite, hectorite, synthetic mica, and substituted analogs thereof.

また、陰イオン性水溶性高分子化合物はポリア
クリル酸誘導体、ポリビニルスルホン酸誘導体、
カルボキシセルロース誘導体及びそれらの混合物
から成る群より選択される。無機物はシリカゾル
が陽イオンと反応したゲル化物であり、この陽イ
オンとしては、カルシウム、バリウム、マグネシ
ウム、アルミニウム、鉄、ニツケル、コバルト、
ルテニウム、ランタニドなどの二価以上のイオン
が用いられる。
In addition, anionic water-soluble polymer compounds include polyacrylic acid derivatives, polyvinylsulfonic acid derivatives,
selected from the group consisting of carboxycellulose derivatives and mixtures thereof. Inorganic substances are gelled products of silica sol reacted with cations, and these cations include calcium, barium, magnesium, aluminum, iron, nickel, cobalt,
Ions of divalent or higher valence such as ruthenium and lanthanide are used.

本発明の微細孔多質粘土材料の層間間隔を窒素
吸脱着法で調べた結果、第2図で示した通り主と
して20オングストローム以上、60オングストロー
ム以下の層間間隔を有している。また、層間間隔
が20オングストローム以上の表面積は約300m2
g、全表面積は約500m2/gであり、窒素容量は
約0.4ml/g、比容は約0.8cm2/g、空孔率は約0.5
である。
As a result of examining the interlayer spacing of the microporous clay material of the present invention by a nitrogen adsorption/desorption method, as shown in FIG. 2, the interlayer spacing is mainly 20 angstroms or more and 60 angstroms or less. In addition, the surface area with an interlayer spacing of 20 angstroms or more is approximately 300 m 2 /
g, total surface area is about 500 m 2 /g, nitrogen capacity is about 0.4 ml / g, specific volume is about 0.8 cm 2 /g, porosity is about 0.5
It is.

第3図はモンモリロン石群鉱物を水と混合した
場合の状態を示し、aは結晶層、d1は結晶層の厚
さ(約10オングストローム)であり、この場合層
間に水を含んだ状態における層間距離d3はモンモ
リロン石群鉱物と水との混合比によつて変化し、
水が多量に存在すれば最大500オングストローム
程度の値をとり得る。しかしモンモリロン石群鉱
物をCa2+、Al3+などの陽イオンを含んだ水と混
合した場合、層間の陽電荷が高まつてd3は小さく
なる。そして陽イオン量が多くなればd3は遂には
約10オングストロームになる。
Figure 3 shows the state when montmorillonite group minerals are mixed with water, where a is the crystal layer and d 1 is the thickness of the crystal layer (approximately 10 angstroms). The interlayer distance d3 changes depending on the mixing ratio of Montmorillonite group minerals and water.
If a large amount of water is present, the value can be up to about 500 angstroms. However, when montmorillonite group minerals are mixed with water containing cations such as Ca 2+ and Al 3+ , the positive charge between the layers increases and d 3 becomes smaller. And if the amount of cations increases, d 3 will eventually become about 10 angstroms.

また、従来の製造法、例えば特開昭54―5884号
及び特開昭54―16386号ではモンモリロン石群鉱
物を水及び陽イオン性無機物と混合し、陽イオン
性無機物を層間の交換性カチオンとイオン交換さ
せたのち加水分解させる製造法であるので、生成
物の層間距離は約10オングストローム以下であ
る。
Furthermore, in conventional production methods, for example, JP-A-54-5884 and JP-A-54-16386, montmorillonite group minerals are mixed with water and cationic inorganic substances, and the cationic inorganic substances are exchanged with interlayer exchangeable cations. Since the production method involves ion exchange followed by hydrolysis, the interlayer distance of the product is approximately 10 angstroms or less.

しかるに以上のような層間距離の短いモンモリ
ロン石群鉱物を断熱材料として使用する場合など
においては十分な効果を得られないことがあるこ
とを前述の「微細多孔質粘土材料」で説明した。
However, as explained above in the "microporous clay material", when montmorillonite group minerals with short interlayer distances are used as a heat insulating material, sufficient effects may not be obtained.

この発明の微細多孔質粘土材料は、モンモリロ
ン石群鉱物に、シリカゾルと陰イオン性水溶性高
分子化合物と陽イオン共給物質と水を加え、十分
に混合したのち、乾燥することによつて製造する
ことができる。
The microporous clay material of this invention is produced by adding silica sol, an anionic water-soluble polymer compound, a cationic co-supplant material, and water to montmorillonite group minerals, thoroughly mixing the mixture, and then drying the mixture. can do.

この発明におけるモンモリロン石群鉱物は、例
えばモンモリロナイト、緑泥石、バイデライト、
ヘクトライト、合成マイカ及び置換せしめたこれ
等の類似体の1種又は2種以上の混合物より選択
することができる。
The montmorillonite group minerals in this invention include, for example, montmorillonite, chlorite, beidellite,
It can be selected from one or a mixture of two or more of hectorite, synthetic mica and substituted analogs thereof.

また、製造に際して用いられる陰イオン性水溶
性高分子化合物はポリアクリル酸誘導体、ポリビ
ニルスルホン酸誘導体、カルボキシセルロース誘
導体及びこれ等の1種又は2種以上の混合物より
選択することができる。
The anionic water-soluble polymer compound used in the production can be selected from polyacrylic acid derivatives, polyvinylsulfonic acid derivatives, carboxycellulose derivatives, and mixtures of one or more of these.

また、シリカゾルとしては重合体状シリカやけ
い酸イオンなどを含有し、陽イオンと反応してゲ
ル化するものを用いる。この陽イオンとしては、
カルシウム、バリウム、マグネシウム、アルミニ
ウム、鉄、ニツケル、コバルト、ルテニウム、ラ
ンタニドなどの二価以上の金属のイオンが用いら
れる。
Further, as the silica sol, one containing polymeric silica, silicate ions, etc., and which reacts with cations to form a gel is used. This cation is
Ions of divalent or higher valent metals such as calcium, barium, magnesium, aluminum, iron, nickel, cobalt, ruthenium, and lanthanide are used.

この発明の製造に際しては、先ずモンモリロン
石群鉱物、水、陰イオン性水溶性高分子化合物及
び無機物を混合する。
In the production of this invention, first, the montmorillonite group mineral, water, an anionic water-soluble polymer compound, and an inorganic substance are mixed.

水の量はモンモリロン石群鉱物1gあたり0.4ml
以上とする。また、陰イオン性水溶性高分子化合
物の水溶液濃度は液を傾けてわずかに流れる程度
の粘度以下で流動性を示す範囲とする。無機物は
モンモリロン石群鉱物1gあたり0.05g〜1gの範
囲であり、0.05g以下では層間隙を拡げるのに十
分な大きさの柱にならない、1g以上では空孔率
が減少する等の理由から使用することは不利であ
る。混合の順序は陰イオン性水溶性高分子化合物
と無機物の混合水溶液をモンモリロン石群鉱物と
混合する、或いはモンモリロン石群鉱物と陰イオ
ン性水溶性高分子化合物水溶液の混合物に無機物
を混合する方法のいずれでもよい。上記の通り混
合したのち、陽イオンを添加する。陽イオンはモ
ンモリロン石群鉱物1gあたり1×10-4モル〜1×
10-2モルの範囲であり、1×10-4モル以下では無
機物が十分にゲル化しなく、1×10-2モル以上で
は空孔率が減少する等の理由から使用することは
不利である。また、陽イオンの他にアルミン酸イ
オンを添加してもよい。そして添加量は無機物と
当量がよい。
The amount of water is 0.4ml per gram of montmorillonite group minerals.
The above shall apply. Further, the concentration of the aqueous solution of the anionic water-soluble polymer compound is set within a range that exhibits fluidity at a viscosity that is below the level where the solution slightly flows when tilted. The inorganic content ranges from 0.05g to 1g per 1g of montmorillonite group minerals, and is used because if it is less than 0.05g, it will not form a pillar large enough to expand the interlayer gap, and if it is more than 1g, the porosity will decrease. It is disadvantageous to do so. The order of mixing is to mix a mixed aqueous solution of an anionic water-soluble polymer compound and an inorganic substance with a montmorillonite group mineral, or to mix an inorganic substance with a mixture of a montmorillonite group mineral and an aqueous solution of an anionic water-soluble polymer compound. Either is fine. After mixing as above, cations are added. The cation content is 1×10 -4 mol to 1× per gram of montmorillonite group minerals.
It is in the range of 10 -2 mol, and if it is less than 1 x 10 -4 mol, the inorganic substance will not gel sufficiently, and if it is more than 1 x 10 -2 mol, it is disadvantageous to use it because the porosity will decrease. . Furthermore, aluminate ions may be added in addition to cations. The addition amount should be equivalent to the inorganic substance.

混合後の状態を第4図に示す。ここでCは無機
物と陽イオン或いはアルミン酸イオンが反応して
生成したゲルである。ゲルの生成について詳しく
説明する。この発明における無機物は重合体状シ
リカ(シリカゾル)であり、これは負に帯電した
無定形シリカ粒子が水中に分散してコロイド状に
なつており、粒子の形状は球形である。粒子の表
面には―SiOH基及び―OH-イオンが存在し、安
定剤として添加してあるアルカリイオンにより電
気二重層が形成され、粒子間の反応により安定化
されている。この電荷バランスが陽イオンの添加
などによりくずれると増粘、ゲル化、凝集等が起
る。ゲル化の程度は添加する陽イオンの種類、濃
度、温度等によつて変化する。ゲル化物を乾燥す
ると含水ゲルから乾燥ゲルに変化するが、この場
合ゆるやかに乾燥したほど、また粒子が小さいほ
ど、且つ粒子の充填度を高める粒子分布を与える
ほど(大粒子、中粒子、小粒子の組合せ)強固な
乾燥ゲル固型物が得られる。この乾燥ゲルの熱的
変化は示差熱分析及び熱重量分析で測定した結果
次のようである。約150℃でシリカゲルに吸着さ
れた水の脱水があり約5%の減量を行う。400℃
〜700℃でシラノールの脱水が生じる。この温度
までは粒子変化は認められない。
The state after mixing is shown in FIG. Here, C is a gel produced by a reaction between an inorganic substance and a cation or an aluminate ion. Gel generation will be explained in detail. The inorganic substance in this invention is polymeric silica (silica sol), which is a colloidal form of negatively charged amorphous silica particles dispersed in water, and the particles have a spherical shape. -SiOH groups and -OH - ions are present on the surface of the particles, and an electric double layer is formed by the alkali ions added as a stabilizer, which is stabilized by the reaction between the particles. If this charge balance is disrupted by the addition of cations, etc., viscosity increase, gelation, aggregation, etc. occur. The degree of gelation varies depending on the type, concentration, temperature, etc. of the cations added. When a gel is dried, it changes from a water-containing gel to a dry gel. combination) A strong dry gel solid is obtained. The thermal changes of this dried gel were measured by differential thermal analysis and thermogravimetric analysis, and the results are as follows. At about 150°C, the water adsorbed on the silica gel dehydrates, resulting in a weight loss of about 5%. 400℃
Silanol dehydration occurs at ~700°C. No particle change is observed up to this temperature.

第4図の螺線は陰イオン性水溶性高分子化合物
を表わしている。
The spiral line in FIG. 4 represents an anionic water-soluble polymer compound.

この状態では陰イオン性水溶性高分子化合物の
構造粘性の出現により層間を押し拡げている。こ
れを更に詳しく説明すれば、一般に高分子水溶液
は高分子の分子量が大きくなり、また濃度が高く
なれば粘度が上昇して流れにくくなる。これは高
分子の糸まりどうしがもつれ合う、いわゆる“か
らみ合い”現象から生ずる網目構造の形成による
構造粘性の出現による。そしてゴム弾性を示すよ
うになる。
In this state, the appearance of structural viscosity of the anionic water-soluble polymer compound causes the interlayer to expand. To explain this in more detail, in general, in an aqueous polymer solution, as the molecular weight of the polymer increases and the concentration increases, the viscosity increases and becomes difficult to flow. This is due to the appearance of structural viscosity due to the formation of a network structure resulting from the so-called "entanglement" phenomenon in which polymer threads become entangled. Then, it begins to exhibit rubber elasticity.

この発明はこれらの陰イオン性水溶性高分子化
合物の特徴をモンモリロン石群鉱物の層間に応用
し、層間距離が無機物及び陽イオンの挿入により
小さくならないようにした点に特徴を有してい
る。
The present invention is characterized in that the characteristics of these anionic water-soluble polymer compounds are applied to the interlayers of montmorillonite group minerals so that the interlayer distance does not become smaller due to the insertion of inorganic substances and cations.

次に第4図の状態にて室温或いは200℃までの
温度で乾燥することにより層間の水が排除され、
陰イオン性水溶性高分子化合物の拡がりは小さく
なり、層間に無機物の柱が出来上がる(第1
図)。
Next, water between the layers is removed by drying at room temperature or up to 200°C under the conditions shown in Figure 4.
The spreading of the anionic water-soluble polymer compound becomes smaller, and pillars of inorganic matter are formed between the layers (first
figure).

したがつてこの発明の他の特徴は、これらの陰
イオン性水溶性高分子化合物及び無機物をモンモ
リロン石群鉱物の層間に固定し、次いで乾燥する
ことにより層間距離の長いモンモリロン石群鉱物
の微細多孔質粘土材料が得られる点にある。
Therefore, another feature of the present invention is that these anionic water-soluble polymer compounds and inorganic substances are fixed between the layers of the montmorillonite group mineral, and then dried to form fine pores of the montmorillonite group mineral with a long interlayer distance. The advantage is that high-quality clay materials can be obtained.

なお、この発明の生成物を窒素吸脱脱着法で調
でた結果、第2図で示した通り、主として20オン
グストローム以上の層間間隔を有する微細多孔質
粘土材料である。また、層間間隔が20オングスト
ローム以上の表面積は最大約300m2/g、全表面
積は最大約500m2/gである。窒素容量は最大約
0.4ml/g、比容は最大約0.8cm/g、空孔率は最
大約0.5である。
The product of the present invention was examined by a nitrogen adsorption/desorption method, and as shown in FIG. 2, it was found to be a microporous clay material mainly having an interlayer spacing of 20 angstroms or more. Further, the surface area with an interlayer spacing of 20 angstroms or more is about 300 m 2 /g at maximum, and the total surface area is about 500 m 2 /g at maximum. Nitrogen capacity is up to approx.
The specific volume is 0.4 ml/g, the maximum specific volume is approximately 0.8 cm/g, and the maximum porosity is approximately 0.5.

これらの微細多孔質粘土材料は配向させること
により高性能断熱材に有用である。
These microporous clay materials, when oriented, are useful in high performance insulation materials.

以下、この発明の実施例を示す。 Examples of this invention will be shown below.

実施例 1 重合度22000〜70000のポリアクリル酸ナトリウ
ム0.018gを水10mlに溶解する。
Example 1 0.018 g of sodium polyacrylate having a degree of polymerization of 22,000 to 70,000 is dissolved in 10 ml of water.

溶解した0.18重量パーセントポリアクリル酸ナ
トリウム水溶液10ml中に31重量パーセントシリカ
ゾル水溶液(触媒化成工業製、SI―350)0.45ml
を添加し、撹拌、混合する。混合水溶液中へナト
リウムモンモリロナイト1.00gを添加し、さらに
撹拌、混合する。こうして出来た混合物に3.2重
量パーセントAlCl3・6H2O水溶液3mlを添加し撹
拌、混合したのち50℃の乾燥器中で2日間放置し
て乾燥した。生成物の細孔径、表面積、窒素容
量、比容、空孔率を窒素吸脱着法で調べた結果、
細孔分布がピークを示す細孔径は38及び30オング
ストローム、表面積は20オングストローム以上の
細孔径において206m2/g、また全表面積は297
m2/g、窒素容量は0.25ml/g、比容は0.65cm3
g、空孔率は0.38であつた。
0.45 ml of 31 weight percent silica sol aqueous solution (manufactured by Catalysts Kasei Kogyo, SI-350) in 10 ml of dissolved 0.18 weight percent sodium polyacrylate aqueous solution
Add and stir to mix. Add 1.00 g of sodium montmorillonite to the mixed aqueous solution and stir and mix. To the mixture thus obtained, 3 ml of a 3.2 weight percent AlCl 3 .6H 2 O aqueous solution was added, stirred and mixed, and then left to dry in a dryer at 50° C. for 2 days. As a result of investigating the pore diameter, surface area, nitrogen capacity, specific volume, and porosity of the product by nitrogen adsorption/desorption method,
The pore diameters at which the pore distribution peaks are 38 and 30 angstroms, the surface area is 206 m 2 /g for pore diameters of 20 angstroms or more, and the total surface area is 297 angstroms.
m 2 /g, nitrogen capacity is 0.25ml/g, specific volume is 0.65cm 3 /
g, and the porosity was 0.38.

実施例 2 重合度22000〜70000のポリアクリル酸ナトリウ
ム0.036gを水10mlに溶解する。溶解した0.36重
量パーセントポリアクリル酸ナトリウム水溶液10
ml中に31重量パーセントシリカゾル水溶液(触媒
化成工業製、SI―350)0.90mlを添加し、撹拌、
混合する。混合水溶液中へナトリウムモンモリロ
ナイト1.00gを添加し、さらに撹拌、混合する。
こうして出来た混合物に3.2重量パーセント
AlCl3・6H2O水溶液3mlを添加し、撹拌、混合し
たのち50℃の乾燥中で2日間放置して乾燥した。
生成物の細孔径、表面積、窒素容量、比容、空孔
率を窒素吸着法で調べた、細孔分布がピークを示
す細孔径は41及び30オングストローム、表面積は
20オンストローム以上の細孔径において242m2
g、また全表面積は349m2/g、窒素容量は0.31
ml/g、比容は0.71cm/g、空孔率は0.44であつ
た。
Example 2 0.036 g of sodium polyacrylate having a degree of polymerization of 22,000 to 70,000 is dissolved in 10 ml of water. Dissolved 0.36 weight percent sodium polyacrylate in water 10
ml, add 0.90ml of 31% by weight silica sol aqueous solution (manufactured by Catalysts Kasei Kogyo, SI-350), stir,
Mix. Add 1.00 g of sodium montmorillonite to the mixed aqueous solution and stir and mix.
The resulting mixture contains 3.2% by weight.
After adding 3 ml of AlCl 3 .6H 2 O aqueous solution and stirring and mixing, the mixture was left to dry for 2 days in a drying oven at 50°C.
The pore size, surface area, nitrogen capacity, specific volume, and porosity of the product were investigated using the nitrogen adsorption method.The pore size at which the pore distribution peaks was 41 and 30 angstroms, and the surface area was
242m 2 / for pore diameters of 20 angstroms or more
g, total surface area is 349 m 2 /g, nitrogen capacity is 0.31
ml/g, specific volume was 0.71 cm/g, and porosity was 0.44.

実施例 3 重合度22000〜70000のポリアクリル酸ナトリウ
ム0.064gを水20mlに溶解する。溶解した0.032重
量パーセントポリアクリル酸ナトリウム水溶液20
ml中に31重量パーセントシリカゾル水溶液(触媒
化成工業製、SI―350)1.8mlを添加し、撹拌、混
合する。混合水溶液中へナトリウムモンモリロナ
イト1.00gを添加し、さらに撹拌、混合する。こ
うして出来た混合物に3.2重量パーセントAlCl3
6H2O水溶液3mlを添加し、撹拌、混合したのち
50℃の乾燥器中で2日間放置して乾燥した。生成
物の細孔径、表面積、窒素容量、比容、空孔率を
窒素吸脱着法で調べた結果、細孔分布がピークを
示す細孔径は48オングストローム、表面積は20オ
ングストローム以上の細孔径において287m2
g、また全表面積は475m2/g、窒素容量は0.38
ml/g、比容は0.78cm3/g、空孔率は0.49であつ
た。
Example 3 0.064 g of sodium polyacrylate having a degree of polymerization of 22,000 to 70,000 is dissolved in 20 ml of water. Dissolved 0.032 weight percent sodium polyacrylate in water 20
1.8 ml of a 31 weight percent silica sol aqueous solution (SI-350, Catalysts & Chemicals Industries, Ltd.) is added to each ml, and the mixture is stirred and mixed. Add 1.00 g of sodium montmorillonite to the mixed aqueous solution and stir and mix. The resulting mixture contained 3.2% by weight AlCl3 .
After adding 3 ml of 6H 2 O aqueous solution and stirring and mixing,
It was left to dry in a dryer at 50°C for 2 days. As a result of investigating the pore size, surface area, nitrogen capacity, specific volume, and porosity of the product using the nitrogen adsorption/desorption method, the pore size at which the pore distribution peaks is 48 angstroms, and the surface area is 287 m for pore diameters of 20 angstroms or more. 2 /
g, total surface area is 475 m 2 /g, nitrogen capacity is 0.38
ml/g, specific volume was 0.78 cm 3 /g, and porosity was 0.49.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の微細多孔質粘土材料の構造の
断面図を示す。第2図は本発明の微細多孔質粘土
材料の窒素吸脱法による細孔分布曲線である。第
3図はモンモリロン石群鉱物の層間に水を含んで
膨潤している状態を示したものである。第4図は
モンモリロン石群鉱物の層間に陰イオン性水溶性
高分子化合物及び無機物を挿入して行う製造法の
乾燥前の状態を示したものである。
FIG. 1 shows a cross-sectional view of the structure of the microporous clay material of the present invention. FIG. 2 is a pore distribution curve of the microporous clay material of the present invention obtained by the nitrogen adsorption/desorption method. Figure 3 shows the swollen state of montmorillonite group minerals containing water between their layers. FIG. 4 shows the state before drying in a production method in which an anionic water-soluble polymer compound and an inorganic substance are inserted between layers of montmorillonite group minerals.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 モンモリロン石群鉱物の層間に陰イオン性水
溶性高分子化合物及びシリカを含み、かつ20オン
グストローム以上の層間間隔を有することを特徴
とする微細多孔質粘土材料。
1. A microporous clay material containing an anionic water-soluble polymer compound and silica between layers of montmorillonite group minerals, and having an interlayer spacing of 20 angstroms or more.
JP59052675A 1984-01-20 1984-03-19 Fine porous clay material composed of smectite ore, anionic high polymer and silica Granted JPS60195017A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59052675A JPS60195017A (en) 1984-03-19 1984-03-19 Fine porous clay material composed of smectite ore, anionic high polymer and silica
US06/691,765 US4629713A (en) 1984-01-20 1985-01-16 Finely porous clay formed preponderantly of spectite type mineral and method for manufacture of said clay

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59052675A JPS60195017A (en) 1984-03-19 1984-03-19 Fine porous clay material composed of smectite ore, anionic high polymer and silica

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60195017A JPS60195017A (en) 1985-10-03
JPS6250406B2 true JPS6250406B2 (en) 1987-10-24

Family

ID=12921450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59052675A Granted JPS60195017A (en) 1984-01-20 1984-03-19 Fine porous clay material composed of smectite ore, anionic high polymer and silica

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60195017A (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60200822A (en) * 1984-03-27 1985-10-11 Agency Of Ind Science & Technol Microporous clayey material consisting of smectite type mineral, neutral polymer and silica and its production
CA2216594A1 (en) * 1996-11-12 1998-05-12 Armstrong World Industries, Inc. Thermal insulation and its preparation
MX2007016500A (en) * 2005-07-04 2008-03-04 Sued Chemie Ag Layered silicate slurries having a high solids content.

Also Published As

Publication number Publication date
JPS60195017A (en) 1985-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4629713A (en) Finely porous clay formed preponderantly of spectite type mineral and method for manufacture of said clay
US4981825A (en) Dried metal oxide and clay particle compositions and method for the preparation thereof
AU703832B2 (en) Gel composition containing carbonaceous compound
Yamanaka et al. Water adsorption properties of alumina pillared clay
Zhu et al. Engineering the structures of nanoporous clays with micelles of alkyl polyether surfactants
Cheng et al. Tailoring micropore dimensions in pillared clays for enhanced gas adsorption
JPH08310881A (en) Porous sintered body and manufacturing method thereof
JPS6250407B2 (en)
JPS6250406B2 (en)
JPH0433493B2 (en)
JPS6241167B2 (en)
JPS6246489B2 (en)
Erkey et al. Support materials
Zhu et al. Development of Composite Adsorbents of Carbon and Intercalated Clay for N2and O2Adsorption: A Preliminary Study
US4839318A (en) Method for production of finely porous article using smectite mineral as main component
JPS6246490B2 (en)
KR100352108B1 (en) Process for Preparing Porous Pillared Clays
JPS6246491B2 (en)
JPS6241168B2 (en)
JPS6212172B2 (en)
KR100925235B1 (en) Process for preparing alumina-silica crosslinked clay using post intercalation of organic template
JPS6243926B2 (en)
JP3334251B2 (en) Humidity regulator
JPS62138316A (en) Production of fine porous separation material
CN102039158B (en) Preparation method of MCM-22 (Multiple Chip Module 22)/silicon-oxide compound

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term