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
JPH0216243B2 - - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPH0216243B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0216243B2
JPH0216243B2 JP3058182A JP3058182A JPH0216243B2 JP H0216243 B2 JPH0216243 B2 JP H0216243B2 JP 3058182 A JP3058182 A JP 3058182A JP 3058182 A JP3058182 A JP 3058182A JP H0216243 B2 JPH0216243 B2 JP H0216243B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
alumina
powder
aluminum hydroxide
organoaluminum compound
water
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
JP3058182A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS58151325A (en
Inventor
Kazukyo Miura
Nobuhiro Fukuda
Sadao Kobayashi
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.)
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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 Mitsui Toatsu Chemicals Inc filed Critical Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Priority to JP3058182A priority Critical patent/JPS58151325A/en
Publication of JPS58151325A publication Critical patent/JPS58151325A/en
Publication of JPH0216243B2 publication Critical patent/JPH0216243B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F7/00Compounds of aluminium
    • C01F7/02Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • C01F7/34Preparation of aluminium hydroxide by precipitation from solutions containing aluminium salts
    • C01F7/36Preparation of aluminium hydroxide by precipitation from solutions containing aluminium salts from organic aluminium salts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は水酸化アルミニウム粉末の製造方法に
関し、さらにその一つの利用方法である易焼結性
のアルミナ粉末の製造方法に関する。 アルミナ焼結体は耐熱性、耐化学薬品性、電気
絶縁性、耐摩耗性等にすぐれた材料であり、この
焼結体を得るためにはすぐれた原料アルミナ粉末
の開発が要求されている。従来、アルミナ粉末の
製造法としては、各種の方法により得られる水酸
化アルミニウム、硫酸アルミニウム等のアルミニ
ウム塩類を仮焼してα―アルミナに転移させて製
造する方法が一般に採用されていた。しかしなが
らこれらのα―アルミナ粉末は焼結性が不良であ
り、焼結性を向上させるために原料アルミナ粉末
を更に粉砕機により微粉砕する方法が用いられて
きた。即ち、アルミナ粉末を易焼結性とするため
には該アルミナ粉末の平均粒子径を1μm以下とす
る必要があり、そのためには極めて大きな粉砕エ
ネルギーを必要とした。さらに不利なことには、
アルミナは硬度の高い物質であるからボールミル
や振動ミルなどで長時間の磨砕を行う際、ミルの
媒体が磨耗混入して、得られるアルミナ粉末が汚
染され、当然の結果としてアルミナ粉末の純度は
低下していた。 本発明は、上記した従来法の欠点を克服すべく
検討を進めた結果、アルミナ粉末の製造原料であ
る水酸化アルミニウムを微粒子化することによ
り、アルミナ粉末を粉砕することなく易焼結性の
アルミナ粉末が得られることを見出し完成された
ものである。 すなわち本発明は、非極性溶媒中で有機アルミ
ニウム化合物を加アルコール分解し、次いで該有
機アルミニウム化合物1モルに対して12モル倍以
下の水を添加して混合媒体の存在下に混合撹拌し
ながら、加水分解し、更に該加水分解物を乾燥す
ることにより水酸化アルミニウム粉末を製造し、
必要によりさらに仮焼してアルミナ粉末を製造す
るものである。 本発明において用いられる有機アルミニウム化
合物としては、トリメチルアルミニウム、トリエ
チルアルミニウム、トリn―プロピルアルミニウ
ム、トリiso―プロピルアルミニウム、トリn―
ブチルアルミニウム、トリiso―ブチルアルミニ
ウム等のトリアルキルアルミニウムや、ジエチル
アルミニウムハイドライド、ジn―プロピルアル
ミニウムハイドライド、ジisoブチルアルミニウ
ムハイドライド等のアルキルアルミニウムハイド
ライドの如きものである。これらの有機アルミニ
ウム化合物は、反応を温和にすることなどの目的
から非極性溶媒を用い、通常0.1〜3モル/好
ましくは0.5〜2モル/の濃度に希釈溶解して
用いられる。この際用いられる非極性溶液の好ま
しいものとしては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタ
ン、オクタン等のパラフイン系炭化水素、シクロ
ペンタン、シクロヘキサン等のシクロパラフイン
系炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の
芳香族炭化水素、およびこれらの混合物あるいは
石油留分、例えば石油エーテル、石油ベンジン等
である。 加アルコール分解に用いられるアルコールとし
ては、メチルアルコール、エチアルコール、n―
プロピルアルコール、iso―プロピルアルコール、
n―ブチルアルコール、iso―ブチルアルコール、
sec―ブチルアルコール、tert―ブチルアルコー
ル、ペンチルアルコール等であり、該有機アルミ
ニウム化合物1モルに対し通常3〜9モル好まし
くは3〜6モルのアルコールが用いられる。 次に、本発明においては該反応生成物を、該有
機アルミニウム化合物の1モルに対し12モル倍以
下の水を用いて加水分解することが必要であり、
好ましくは2モル倍以上8モル倍以下の範囲の水
により加水分解される。12モル倍以上の水で加水
分解した場合には得られる水酸化アルミニウム粉
末の一次粒子が凝集しやすくなり、乾燥して得ら
れる水酸化アルミニウム粉末は部分的な固結状態
を呈する。これを仮焼してα―アルミナに変化さ
せるときに固結部分で焼結が生じ、易焼結性を発
揮させるに必要不可欠の条件であるところの、微
粒子で粒子サイズの揃つたα―アルミナ粉末とす
ることは困難になり、本発明の目的を達し得な
い。また添加水量が少量すぎる場合、例えば2モ
ル倍に満たない場合、該反応生成物は末分解状態
で存在することが多くなり、得られる水酸化アル
ミニウムの純度が低下する。しかしながら該水酸
化アルミニウムをα―アルミナに変化させる場合
には1100℃以上での仮焼工程を経るので、該工程
で末分解状態の物質もα―アルミナに変化する。
従つて該水酸化アルミニウムは、少量であれば末
分解状態の物質を含むことはさしつかえない。該
末分解状態の物質の許容含有量は乾燥水酸化アル
ミニウム当り炭素分として通状10重量%以下であ
り好ましくは5重量%以下である。 加水分解反応は上記のように水と該反応生成物
とを接触させることにより実施される。該反応生
成物を蒸留して、加えたアルコールに相当するア
ルミニウムアルコキシドを単離した後これを有機
溶媒に溶解して加水分解する方法については本発
明者らによる別の発明があるが、本発明のよう
に、アルミニウムアルコキシドを単離することな
く加水分解し得ることは本発明の利点の一つであ
る。該反応生成物は、大量の水では容易に加水分
解されるが、本発明の方法による場合のような少
量の水の存在下においては分解が困難になる。従
つて本発明の目的を達成するためには加水分解反
応を効率よく進行させかつ加水分解物の分散性を
向上させることが不可欠である。この目的達成の
ためには先に述べた非極性溶媒を使用することに
加えて、混合撹拌手段の最適化が必要である。こ
の手段は水と反応物質とを充分に接触させること
が可能である混合撹拌手段であり、混合媒体を含
む撹拌式あるいは転動式の混合撹拌手段、例えば
ビーズ、ボールまたはロツド或はこれらと同様の
機能を有する形状物である混合媒体を混合機中に
含むような型式の混合機あるいはボールミルやサ
ンドミル等の微粉砕機や分散機等に見られるよう
な混合撹拌手段が採用される。撹拌羽根で撹拌す
る型式のような通常の撹拌槽型反応器による場合
は本発明の目的は達し得ないし、また高速の可動
部分を有する型式の撹拌では、撹拌機あるいは容
器の摩耗による不純物が加水分解に混入し、水酸
化アルミニウム紛末の純度を低下させるので好ま
しくない。 さらに本発明の方法による場合は、得られる加
水分解物を減圧およびまたは加熱して生成した水
酸化アルミニウムを残して溶媒や反応物質を留去
し乾燥する必要があるが、これらの留去に要する
エネルギーは従来法のような大量の水を留去する
ことに比べはるかに小さく経済的に有利である。
また必ずしも過しなくてもよいので、過器の
際に生じる湿潤ケーキの固結を回避することがで
きる。その結果、従来技術では不可欠であつた粉
砕工程を省くことができて非常に好都合である。
得られる水酸化アルミニウムの乾燥は使用する溶
媒や反応物質の留去と同時にまたは溶媒や反応物
質の留去後さらに通常の方法により行うことがで
きる。 本発明においては加水分解により得られる水酸
化アルミニウムは非晶質ないし擬ベーマイト構造
を有するものであり、その灼熱減量からアルミナ
(Al2O3)の1ないし3水和物に相当するものと
推定され、加水分解の水量を増加するとノルドス
トランダイトあるいはバイヤライト等の結晶性3
水和物が共存してくるが本発明の効果を本質的に
変えるものではない。 本発明によつて得られる水酸化アルミニウム粉
末は公知の技術で仮焼してα―アルミナ粉末に転
移させることができる。例えば1000〜1300℃で30
分〜10時間仮焼するとアルミナに転移するが、仮
焼温度が高い程また仮焼時間が長い程α―アルミ
ナの含有率は増加する。本発明においてはこのα
―アルミナへの転移が必ずしも100%完了してい
なくてもよく、γ―、δ―、η―、θ―などの中
間転移型アルミナが混在していてもよい。易焼結
性という観点からはα―アルミナ含有率はさほど
限定されず、公知の方法で成形、焼成を行なえば
理論密度(アルミナ単結晶の密度)に極めて近い
焼結体が得られ、特にマグネシア(MgO)など
を焼結助剤として添加する場合には透明度の高い
透光性アルミナ焼結体が得られる。しかしなが
ら、焼成前後の収縮率は工業的には重要な性質で
あり、収縮率をあまり大きくしないためには、好
ましくはα―アルミナの含有率を90重量%以上に
制御することが必要である。 本発明によれば分散性の良い水酸化アルミニウ
ム粉末およびこれを用いて得られる粒子サイズの
揃つたα―アルミナ粉末を従来法のような粉砕工
程を必要とすることなく製造することができる。
而して得られる水酸化アルミニウム粉末およびα
―アルミナ粉末は各種の充填剤は勿論、高純度の
易焼結性のα―アルミナ原料として充分な性能を
有するものである。 以下、実施例をあげてさらに具体的に本発明を
説明するが、本発明はこれらに限定されるもので
はない。 実施例 1 トリエチルアルミニウム114g(1モル)とn
―ヘプタン550g(5.5モル)を窒素置換した反応
器(撹拌装置、温度調節装置、アルコール注入滴
下装置、凝縮器等を具えたもの)に仕込み、温度
を60℃に保ち、100rpmで撹拌しながら、イソプ
ロピルアルコール200g(3.3モル)を毎分4gの
速度で滴下した。トリエチルアルミニウムの加ア
ルコール分解により、毎分約1.6のエタンガス
が発生し、発生ガスは凝縮器を通じて系外へ放出
した。滴下終了後、室温まで冷却し、透明均一溶
液状の反応生成物(アルミニウムイソプロポキシ
ド1モルを含む溶液)1を得た。 次に上記反応生成物1と低伝導水108g(6
モル)をアルミナ質ポツトミル(内容積2、ア
ルミナボール2Kg入り)に仕込み、2時間の転動
撹拌を行なつて水酸化アルミニウムのスラリーを
得た。次にこのスラリーをナス型フラスコに移
し、ロータリーエバポレーターを用いて溶媒(ヘ
プタンおよび加水分解で生成したイソプロピルア
ルコールと過剰の水を含む)を減圧留去した後
110℃で20時間乾燥した。得られた乾燥粉末は、
1200℃1時間の灼熱減量が21重量%、残留炭素分
(有機元素分析により検出される炭素分)0.7重量
%、BET法による比表面積360m2/g、粉末X線
回折分析により擬ベーマイトと同定される超微粉
水酸化アルミニウムであつた。 次にこの水酸化アルミニウム粉末を1200℃で1
時間仮焼して、比表面積9.8m2/gのアルミナ粉
末を得た。粉末X線回折分析ではα―アルミナの
みから成るアルミナ粉末であつた。 次いで公知の技術により、焼結助剤としてマグ
ネシアを0.1重量%添加混合し、厚さ1.5mm直径20
mmの円板状に1000Kg/cm2の加圧力でプレス成形
し、1200℃で1時間の空気中予備焼成後、真空中
で1850℃で2時間焼成した結果、密度3.98g/cm3
で極めて透明性にすぐれた透光性アルミナ焼結体
が得られた。 実施例 2〜8 実施例1と同様に、種々の有機アルミニウム化
合物を、種々の非極性溶媒中で種々のアルコール
を用いて、第1表に示す条件下で加アルコール分
解し、次いで加水分解し、溶媒を留去し、乾燥し
て水酸化アルミニウム粉末を得た。得られた水酸
化アルミニウムの特徴は第1表に示すように、実
施例により多少異なるが、いずれも分散性の良い
微粉状の粉末であつた。 次に、得られた水酸化アルミニウム粉末を第1
表に示す温度と時間で仮焼し、アルミナ粉末を得
た。次いで得られたアルミナ粉末を、実施例1と
同様に、処理し、焼成した結果、いずれの場合に
も透光性のよい焼結体が得られた。得られたアル
ミナおよび焼結体の特性を第1表に示した。 比較例 1 トリエチルアルミニウム114g(1モル)とn
―ヘプタン550g(5.5モル)を窒素置換した反応
器に仕込み、温度を60℃に保ち、100rpmで撹拌
しながら、イソプロピルアルコール200g(3.3モ
ル)を毎分4gの速度で滴下した。滴下終了後、
室温まで冷却し、透明均一溶液状の反応生成物1
を得た。 次に上記反応生成物1を2フラスコに仕込
み、温度を22℃に保ち、250rpmで撹拌しながら、
低伝導水108g(6モル)を3分間で注入した後、
2時間の撹拌を行なつて水酸化アルミニウムのス
ラリーを得た。次いでこのスラリーをナス型フラ
スコに移し、ロータリーエバポレーターを用いて
溶媒を減圧留去した後110℃で20時間乾燥した。
得られた乾燥粉末は灼熱減量25重量%、残留炭素
分2.0重量%、比表面積320m2/gで、擬ベーマイ
トと同定される超微粉水酸化アルミニウムである
が、粉末の性状として、微粉以外に、やや硬い凝
集物の小塊を含むものであつた。 次にこの様にして得た水酸化アルミニウム粉末
を実施例1と全く同様に仮焼、焼結してα―アル
ミナ粉末および焼結体を得た。得られた焼結体は
密度3.86g/cm3であり、理論密度(単結晶α―ア
ルミナの密度)3.98g/cm3との比較から、約3体
積%の空隙を含むものであり、白色で透明性を全
く示さないものであつた。 比較例 2 トリエチルアルミニウムを第2表に示す条件下
で加アルコール分解し、次いで加水分解し、乾燥
して水酸化アルミニウム粉末を得た。次いで、得
られた水酸化アルミニウム粉末を実施例1と同様
に仮焼、焼結してα―アルミナ粉末および焼結体
を得た。これらの水酸化アルミニウム、アルミ
ナ、焼結体の特性を第2表に示した。 第2表から明らかな様に、加水分解時の添加水
量が有機アルミニウム化合物1モルに対し12モル
を越えている場合は乾燥水酸化アルミニウム粉末
の性状が塊状ないし小塊を含む微粉状となつた。
またこの様な水酸化アルミニウム粉末を仮焼して
得たα―アルミナ粉末は、部分的に焼結してお
り、これを解砕するのに比較的大きな力を要し、
また解砕しても均一な粒度分布の紛体とすること
は困難であつた。従つてこれらのα―アルミナ粉
末を焼結した場合、最終的に透光性かつ透明度の
良い焼結体は得られなかつた。
The present invention relates to a method for producing aluminum hydroxide powder, and further relates to a method for producing easily sinterable alumina powder, which is one method of using the same. Alumina sintered body is a material with excellent heat resistance, chemical resistance, electrical insulation, wear resistance, etc., and in order to obtain this sintered body, it is required to develop an excellent raw material alumina powder. Conventionally, alumina powder has generally been produced by calcining aluminum salts such as aluminum hydroxide and aluminum sulfate obtained by various methods and converting them into α-alumina. However, these α-alumina powders have poor sinterability, and in order to improve the sinterability, a method has been used in which the raw alumina powder is further finely pulverized using a pulverizer. That is, in order to make the alumina powder easily sinterable, it is necessary to make the average particle size of the alumina powder 1 μm or less, which requires extremely large crushing energy. Even worse,
Alumina is a highly hard material, so when it is milled for a long time using a ball mill or vibration mill, the mill media is worn out and the resulting alumina powder is contaminated, and as a result, the purity of the alumina powder decreases. It was declining. As a result of conducting studies to overcome the drawbacks of the conventional methods described above, the present invention has developed a method for producing easily sinterable alumina powder without pulverizing the alumina powder by micronizing aluminum hydroxide, which is a raw material for producing alumina powder. It was discovered and completed that a powder can be obtained. That is, in the present invention, an organoaluminum compound is alcohololyzed in a nonpolar solvent, and then water is added in an amount of 12 moles or less per 1 mole of the organoaluminum compound, and the mixture is stirred in the presence of a mixed medium. Producing aluminum hydroxide powder by hydrolyzing and further drying the hydrolyzate,
If necessary, the alumina powder is further calcined to produce alumina powder. The organoaluminum compounds used in the present invention include trimethylaluminum, triethylaluminum, tri-n-propylaluminum, triiso-propylaluminum, tri-n-
Examples include trialkylaluminum such as butylaluminum and triiso-butylaluminum, and alkylaluminum hydride such as diethylaluminum hydride, di-n-propylaluminum hydride, and diisobutylaluminum hydride. These organoaluminum compounds are used by diluting and dissolving them to a concentration of usually 0.1 to 3 mol/preferably 0.5 to 2 mol/using a nonpolar solvent for the purpose of making the reaction mild. Preferred nonpolar solutions used in this case include paraffinic hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, and octane, cycloparaffinic hydrocarbons such as cyclopentane and cyclohexane, and aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, and xylene. , and mixtures thereof or petroleum fractions, such as petroleum ether, petroleum benzine, etc. Alcohols used for alcoholysis include methyl alcohol, ethyl alcohol, n-
propyl alcohol, iso-propyl alcohol,
n-butyl alcohol, iso-butyl alcohol,
These include sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, pentyl alcohol, etc., and the alcohol used is usually 3 to 9 mol, preferably 3 to 6 mol, per 1 mol of the organoaluminum compound. Next, in the present invention, it is necessary to hydrolyze the reaction product using water in an amount of 12 times or less per mole of the organoaluminum compound,
It is preferably hydrolyzed with water in an amount of 2 to 8 moles. When hydrolyzed with 12 moles or more of water, the primary particles of the resulting aluminum hydroxide powder tend to aggregate, and the aluminum hydroxide powder obtained by drying exhibits a partially consolidated state. When this is calcined to transform it into α-alumina, sintering occurs in the solidified part, and α-alumina is made of fine particles with uniform particle size, which is an essential condition for exhibiting easy sinterability. It becomes difficult to form into powder, and the purpose of the present invention cannot be achieved. Furthermore, if the amount of water added is too small, for example, if it is less than 2 times the amount by mole, the reaction product will often exist in a partially decomposed state, resulting in a decrease in the purity of the aluminum hydroxide obtained. However, in order to convert the aluminum hydroxide into α-alumina, a calcining process is performed at 1100° C. or higher, so that the material in a terminally decomposed state is also changed into α-alumina in this process.
Therefore, the aluminum hydroxide may contain a substance in a terminally decomposed state as long as it is a small amount. The permissible content of the substance in the terminally decomposed state is generally not more than 10% by weight, and preferably not more than 5% by weight, as carbon content per dry aluminum hydroxide. The hydrolysis reaction is carried out by bringing water into contact with the reaction product as described above. There is another invention by the present inventors regarding a method of distilling the reaction product to isolate an aluminum alkoxide corresponding to the added alcohol, and then dissolving it in an organic solvent and hydrolyzing it. One of the advantages of the present invention is that aluminum alkoxides can be hydrolyzed without isolation. The reaction product is easily hydrolyzed in large amounts of water, but becomes difficult to decompose in the presence of small amounts of water, as in the method of the present invention. Therefore, in order to achieve the object of the present invention, it is essential to allow the hydrolysis reaction to proceed efficiently and to improve the dispersibility of the hydrolyzate. In order to achieve this objective, in addition to using the non-polar solvent mentioned above, it is necessary to optimize the mixing and stirring means. This means is a mixing/stirring means capable of sufficiently contacting water and the reactant, and is a stirring or rolling mixing/stirring means containing a mixed medium, such as beads, balls, rods, or the like. A type of mixer containing a mixing medium in the form of a shape having the function of 1, or a mixing and agitating means such as that found in a pulverizer or a dispersion machine such as a ball mill or a sand mill is employed. The purpose of the present invention cannot be achieved using a conventional stirred tank type reactor, such as one that uses a stirring blade, and in a type of stirring that has high-speed moving parts, impurities due to abrasion of the stirrer or container may be added to the water. This is not preferable because it mixes into the decomposition and reduces the purity of the aluminum hydroxide powder. Furthermore, when using the method of the present invention, it is necessary to distill off the solvent and reactants and dry it by reducing pressure and/or heating the resulting hydrolyzate, leaving behind the aluminum hydroxide produced. This method is economically advantageous because it requires far less energy than conventional methods that distill off a large amount of water.
Furthermore, since it is not necessary to evaporate, it is possible to avoid caking of the wet cake that occurs during evaporation. As a result, the crushing step, which was essential in the prior art, can be omitted, which is very convenient.
Drying of the obtained aluminum hydroxide can be carried out simultaneously with distillation of the solvent and reactant used, or after distillation of the solvent and reactant, by a conventional method. In the present invention, the aluminum hydroxide obtained by hydrolysis has an amorphous or pseudo-boehmite structure, and is estimated to correspond to mono- or trihydrate of alumina (Al 2 O 3 ) based on its loss on ignition. When the amount of water for hydrolysis is increased, crystallinity 3 of nordstrandite or bayerite etc.
Although hydrates coexist, this does not essentially change the effects of the present invention. The aluminum hydroxide powder obtained according to the present invention can be converted into α-alumina powder by calcining using a known technique. For example, 30 at 1000-1300℃
When calcined for 10 minutes to 10 hours, it transforms into alumina, and the higher the calcining temperature and the longer the calcining time, the higher the α-alumina content. In the present invention, this α
-Transition to alumina does not necessarily have to be 100% complete, and intermediate transition aluminas such as γ-, δ-, η-, θ- may be mixed. From the viewpoint of ease of sintering, the α-alumina content is not very limited, and if molded and fired using a known method, a sintered body can be obtained that is extremely close to the theoretical density (density of an alumina single crystal). When (MgO) or the like is added as a sintering aid, a highly transparent translucent alumina sintered body can be obtained. However, the shrinkage rate before and after firing is an industrially important property, and in order to prevent the shrinkage rate from becoming too large, it is necessary to preferably control the α-alumina content to 90% by weight or more. According to the present invention, aluminum hydroxide powder with good dispersibility and α-alumina powder with uniform particle size obtained using the same can be produced without the need for a pulverization step unlike conventional methods.
The resulting aluminum hydroxide powder and α
-Alumina powder has sufficient performance as a raw material for high-purity, easily sinterable α-alumina, as well as various fillers. EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto. Example 1 114 g (1 mol) of triethylaluminum and n
-Pour 550 g (5.5 moles) of heptane into a nitrogen-substituted reactor (equipped with a stirring device, temperature control device, alcohol injection/dropping device, condenser, etc.), maintain the temperature at 60°C, and stir at 100 rpm. 200 g (3.3 mol) of isopropyl alcohol was added dropwise at a rate of 4 g/min. Approximately 1.6 ethane gas was generated per minute by the alcoholysis of triethylaluminum, and the generated gas was released to the outside of the system through the condenser. After the dropwise addition was completed, the mixture was cooled to room temperature to obtain a reaction product 1 in the form of a transparent homogeneous solution (a solution containing 1 mole of aluminum isopropoxide). Next, the above reaction product 1 and 108 g of low conductivity water (6
mol) was placed in an alumina pot mill (inner volume: 2, containing 2 kg of alumina balls), and tumbling stirring was performed for 2 hours to obtain a slurry of aluminum hydroxide. Next, this slurry was transferred to an eggplant-shaped flask, and the solvent (including heptane, isopropyl alcohol produced by hydrolysis, and excess water) was distilled off under reduced pressure using a rotary evaporator.
It was dried at 110°C for 20 hours. The obtained dry powder is
Loss on ignition at 1200℃ for 1 hour is 21% by weight, residual carbon content (carbon content detected by organic elemental analysis) is 0.7% by weight, specific surface area is 360m 2 /g by BET method, identified as pseudo-boehmite by powder X-ray diffraction analysis. It was made of ultrafine aluminum hydroxide powder. Next, this aluminum hydroxide powder was heated at 1200℃ for 1
After calcining for a period of time, alumina powder with a specific surface area of 9.8 m 2 /g was obtained. Powder X-ray diffraction analysis revealed that it was an alumina powder consisting only of α-alumina. Next, using a known technique, 0.1% by weight of magnesia was added as a sintering aid, and the mixture was mixed to a thickness of 1.5 mm and a diameter of 20 mm.
It was press-formed into a disc shape of mm with a pressure of 1000Kg/cm 2 , pre-baked in air at 1200℃ for 1 hour, and then baked in vacuum at 1850℃ for 2 hours, resulting in a density of 3.98g/cm 3
A translucent alumina sintered body with extremely excellent transparency was obtained. Examples 2-8 Similar to Example 1, various organoaluminum compounds were alcoholyzed and then hydrolyzed using various alcohols in various non-polar solvents under the conditions shown in Table 1. The solvent was distilled off and dried to obtain aluminum hydroxide powder. As shown in Table 1, the characteristics of the obtained aluminum hydroxide differed somewhat depending on the example, but all were fine powders with good dispersibility. Next, the obtained aluminum hydroxide powder was
Calcination was performed at the temperature and time shown in the table to obtain alumina powder. The obtained alumina powder was then treated and fired in the same manner as in Example 1, and as a result, sintered bodies with good translucency were obtained in all cases. The properties of the obtained alumina and sintered body are shown in Table 1. Comparative example 1 114 g (1 mol) of triethyl aluminum and n
- 550 g (5.5 mol) of heptane was charged into a reactor purged with nitrogen, and while the temperature was kept at 60°C and stirred at 100 rpm, 200 g (3.3 mol) of isopropyl alcohol was added dropwise at a rate of 4 g/min. After finishing dropping,
Cool to room temperature and obtain reaction product 1 in the form of a transparent homogeneous solution.
I got it. Next, the above reaction product 1 was charged into two flasks, the temperature was maintained at 22°C, and while stirring at 250 rpm,
After injecting 108g (6 moles) of low conductivity water for 3 minutes,
Stirring was carried out for 2 hours to obtain a slurry of aluminum hydroxide. Next, this slurry was transferred to an eggplant-shaped flask, and the solvent was distilled off under reduced pressure using a rotary evaporator, followed by drying at 110°C for 20 hours.
The obtained dry powder has a loss on ignition of 25% by weight, a residual carbon content of 2.0% by weight, and a specific surface area of 320m 2 /g, and is an ultrafine aluminum hydroxide identified as pseudo-boehmite. , containing small lumps of slightly hard aggregates. Next, the aluminum hydroxide powder thus obtained was calcined and sintered in exactly the same manner as in Example 1 to obtain α-alumina powder and a sintered body. The obtained sintered body has a density of 3.86 g/cm 3 , and compared with the theoretical density (density of single crystal α-alumina) of 3.98 g/cm 3 , it contains about 3% by volume of voids, and is white. It showed no transparency at all. Comparative Example 2 Triethylaluminum was alcoholyzed under the conditions shown in Table 2, then hydrolyzed and dried to obtain aluminum hydroxide powder. Next, the obtained aluminum hydroxide powder was calcined and sintered in the same manner as in Example 1 to obtain α-alumina powder and a sintered body. The properties of these aluminum hydroxide, alumina, and sintered bodies are shown in Table 2. As is clear from Table 2, when the amount of water added during hydrolysis exceeds 12 moles per mole of organoaluminum compound, the dry aluminum hydroxide powder becomes lumpy or fine powder containing small lumps. .
In addition, α-alumina powder obtained by calcining such aluminum hydroxide powder is partially sintered, and a relatively large force is required to crush it.
Furthermore, even when crushed, it was difficult to obtain a powder with a uniform particle size distribution. Therefore, when these α-alumina powders were sintered, a sintered body with good translucency and transparency could not be obtained.

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 非極性溶媒中で有機アルミニウム化合物を加
アルコール分解し、次いで該有機アルミニウム化
合物1モルに対して12モル倍以下の水を添加して
混合媒体の存在下に混合撹拌しながら加水分解
し、更に該加水分解物を乾燥することを特徴とす
る水酸化アルミニウム粉末の製造方法。 2 非極性溶媒中で有機アルミニウム化合物を加
アルコール分解し、次いで該有機アルミニウム化
合物1モルに対して12モル倍以下の水を添加して
混合媒体の存在下に混合撹拌しながら加水分解
し、更に該加水分解物を乾燥仮焼することを特徴
とするアルミナ粉末の製造方法。
[Claims] 1. Alcoholyze an organoaluminum compound in a non-polar solvent, then add 12 moles or less of water per mole of the organoaluminum compound, and mix and stir in the presence of a mixed medium. 1. A method for producing aluminum hydroxide powder, the method comprising: hydrolyzing the aluminum hydroxide powder, and then drying the hydrolyzate. 2 Alcoholyze an organoaluminum compound in a non-polar solvent, then add 12 moles or less of water per mole of the organoaluminum compound, hydrolyze it while stirring in the presence of a mixed medium, and further A method for producing alumina powder, which comprises drying and calcining the hydrolyzate.
JP3058182A 1982-03-01 1982-03-01 Manufacture of aluminum hydroxide powder Granted JPS58151325A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3058182A JPS58151325A (en) 1982-03-01 1982-03-01 Manufacture of aluminum hydroxide powder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3058182A JPS58151325A (en) 1982-03-01 1982-03-01 Manufacture of aluminum hydroxide powder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58151325A JPS58151325A (en) 1983-09-08
JPH0216243B2 true JPH0216243B2 (en) 1990-04-16

Family

ID=12307810

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3058182A Granted JPS58151325A (en) 1982-03-01 1982-03-01 Manufacture of aluminum hydroxide powder

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58151325A (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009042165A (en) * 2007-08-10 2009-02-26 Energy Support Corp Gas analyzing apparatus
JP6944443B2 (en) * 2016-05-16 2021-10-06 東ソー・ファインケム株式会社 A composition for forming aluminum oxide and a method for producing the same, and a polyolefin-based polymer nanocomposite containing zinc oxide particles or aluminum oxide particles and a method for producing the same.

Also Published As

Publication number Publication date
JPS58151325A (en) 1983-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1237870A (en) Spray-dried inorganic oxides from non-aqueous gels or solutions
CN101648721B (en) Method for preparing nanometer magnesium oxide and active light calcium carbonate
CN105050958B (en) Manufacturing method of potassium titanate
CN111547750B (en) Preparation method of hexagonal flaky magnesium hydroxide flame retardant with controllable particle size
Zhao et al. Synthesis and characterization of CaTiO 3 particles with controlled shape and size
KR20100107487A (en) Method for producing aluminum titanate ceramic
CN106232525B (en) The manufacture method of potassium titanate
JP2013505191A (en) Method for producing cerium carbonate compound, method for producing cerium oxide and crystalline cerium oxide
JPH0361606B2 (en)
WO2020113958A1 (en) Method for preparing high-performance iron oxide red/clay mineral hybrid pigment by mechanochemistry
CN1834016B (en) Process for producing fine alpha-alumina particles
JPH0216243B2 (en)
JP6706615B2 (en) Alkali titanate and friction material
JPH0417896B2 (en)
JPH0255366B2 (en)
JPH06263437A (en) Method for producing plate-shaped boehmite particles
KR102235364B1 (en) Process for Synthesizing of Manganese Sulfide using Electrolytic Manganese Flake and Elemental Sulfur Powder
CN1699175A (en) Manufacturing method of granular high-activity magnesia
JP2730086B2 (en) Aluminum nitride powder and method for producing the same
JPH068173B2 (en) Method for producing lithium aluminum powder
JPH02160658A (en) Method for granulating magnesium oxide raw material for forming
KR102497275B1 (en) Method for manufacturing high purity and very fine particle alumina using sodium remover
JPS5969428A (en) Manufacture of ultrafine powder of zirconium oxide
CN120829179A (en) Aluminum oxide and its preparation method and application
Kwon et al. Effect of Silicon Particle Size on Synthesis and Crystallinity of β-Silicon Carbide Particles