JPH0645451B2 - チタニア/シリカ複合体及びその製法 - Google Patents
チタニア/シリカ複合体及びその製法Info
- Publication number
- JPH0645451B2 JPH0645451B2 JP3376986A JP3376986A JPH0645451B2 JP H0645451 B2 JPH0645451 B2 JP H0645451B2 JP 3376986 A JP3376986 A JP 3376986A JP 3376986 A JP3376986 A JP 3376986A JP H0645451 B2 JPH0645451 B2 JP H0645451B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- titania
- aqueous solution
- titanium
- silica composite
- silica
- 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 - Lifetime
Links
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 87
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 76
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 title claims description 38
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 29
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 9
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 15
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 14
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 11
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 5
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 19
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 13
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 10
- DCKVFVYPWDKYDN-UHFFFAOYSA-L oxygen(2-);titanium(4+);sulfate Chemical compound [O-2].[Ti+4].[O-]S([O-])(=O)=O DCKVFVYPWDKYDN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 9
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 9
- 229910000348 titanium sulfate Inorganic materials 0.000 description 9
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 7
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 6
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 5
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
- 239000010446 mirabilite Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 3
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 3
- RSIJVJUOQBWMIM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfate decahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.[Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O RSIJVJUOQBWMIM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- DLKQHBOKULLWDQ-UHFFFAOYSA-N 1-bromonaphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(Br)=CC=CC2=C1 DLKQHBOKULLWDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 238000004438 BET method Methods 0.000 description 1
- 239000004111 Potassium silicate Substances 0.000 description 1
- GVBNSPFBYXGREE-CXWAGAITSA-N Visnadin Chemical compound C1=CC(=O)OC2=C1C=CC1=C2[C@@H](OC(C)=O)[C@@H](OC(=O)[C@H](C)CC)C(C)(C)O1 GVBNSPFBYXGREE-CXWAGAITSA-N 0.000 description 1
- 235000010724 Wisteria floribunda Nutrition 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229910052913 potassium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N potassium silicate Chemical compound [K+].[K+].[O-][Si]([O-])=O NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000012763 reinforcing filler Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は新規なチタニア/シリカ複合体及びその製法に
関する。特に紙、塗料、プラスチックゴムへ内填又はコ
ートして不透明性を要求される充填剤として優れた性状
を有するチタニア/シリカ複合体を提供するものであ
る。
関する。特に紙、塗料、プラスチックゴムへ内填又はコ
ートして不透明性を要求される充填剤として優れた性状
を有するチタニア/シリカ複合体を提供するものであ
る。
<従来技術> 従来、不透明性を付与する充填剤として酸化チタンが使
用されている。しかし酸化チタンは吸油量が15〜30
ml/100g程度である。このため酸化チタンを紙に
充填すると紙の印刷性が悪くなり、塗料に混合すると沈
降安定性が悪くなるため、酸化チタン単独で十分な充填
効果を発揮する場合が少ない。従って、一般には微粉シ
リカと併用される場合が多い。しかし、微粉シリカの屈
折率は1.4〜1.6と小さいため微粉シリカを充填剤
として紙に併用して充填した場合はインペイ性が小さく
実用的に難点となる。
用されている。しかし酸化チタンは吸油量が15〜30
ml/100g程度である。このため酸化チタンを紙に
充填すると紙の印刷性が悪くなり、塗料に混合すると沈
降安定性が悪くなるため、酸化チタン単独で十分な充填
効果を発揮する場合が少ない。従って、一般には微粉シ
リカと併用される場合が多い。しかし、微粉シリカの屈
折率は1.4〜1.6と小さいため微粉シリカを充填剤
として紙に併用して充填した場合はインペイ性が小さく
実用的に難点となる。
<発明が解決しようとする問題点と解決手段> 本発明は上記従来技術の欠点を改良することにあり、特
に不透明性を付与し、吸油量が100ml/100g以
上で且つ屈折率が1.6以上の充填剤を提供することを
目的とする。
に不透明性を付与し、吸油量が100ml/100g以
上で且つ屈折率が1.6以上の充填剤を提供することを
目的とする。
上記目的を達成すべく本発明者は鋭意研究を重ねて来
た。その結果、特定の製法によって得られるチタニア/
シリカ複合体が優れた充填剤の性状を有することを確認
し、更に研究を続けて本発明を完成し提供するに至っ
た。
た。その結果、特定の製法によって得られるチタニア/
シリカ複合体が優れた充填剤の性状を有することを確認
し、更に研究を続けて本発明を完成し提供するに至っ
た。
即ち本発明は一次粒子径が10〜100nm、容積法に
よって測定した不透明度が0.5〜30、吸油量が10
0ml/100g〜300ml/100g及び比表面積
が50〜400m2/gで且つチタニアがシリカに対して
0.5〜30重量%含まれてなる非晶質のチタニア/シ
リカ複合体である。
よって測定した不透明度が0.5〜30、吸油量が10
0ml/100g〜300ml/100g及び比表面積
が50〜400m2/gで且つチタニアがシリカに対して
0.5〜30重量%含まれてなる非晶質のチタニア/シ
リカ複合体である。
また本発明は酸化チタンの存在下又は不存在下、珪酸ア
ルカリ水溶液にpHが1〜7になるようにチタンの酸性不
溶液を少くとも30分以上の時間を費やして添加し、8
0℃〜該水溶液の沸点の温度に加熱することを特徴とす
るチタニア/シリカの複合体の製法をも提供する。
ルカリ水溶液にpHが1〜7になるようにチタンの酸性不
溶液を少くとも30分以上の時間を費やして添加し、8
0℃〜該水溶液の沸点の温度に加熱することを特徴とす
るチタニア/シリカの複合体の製法をも提供する。
本発明において容積法によって測定した不透明度とは、
内容積100mlのメスシリンダーの底部に白紙に黒点
を書いた紙を敷き、ラッカー塗料(木材用クリヤーラッ
カー)100mlに充填剤試料2gを混合し、この試料
を分散させた塗料を少しづつメスシリンダー内に投入
し、黒点が見えなくなった時の、投入塗料の合計容積
(ml)を測定し、この容積を表示したものである。従
って、本発明における容積法によって測定した不透明度
はその数値が小さい程、その充填剤試料は不透明性を付
与する性状を有することになる。
内容積100mlのメスシリンダーの底部に白紙に黒点
を書いた紙を敷き、ラッカー塗料(木材用クリヤーラッ
カー)100mlに充填剤試料2gを混合し、この試料
を分散させた塗料を少しづつメスシリンダー内に投入
し、黒点が見えなくなった時の、投入塗料の合計容積
(ml)を測定し、この容積を表示したものである。従
って、本発明における容積法によって測定した不透明度
はその数値が小さい程、その充填剤試料は不透明性を付
与する性状を有することになる。
本発明で提供するチタニア/シリカ複合体は容積法によ
って測定した不透明度は0.5〜30の範囲にあること
が必要である。上記不透明度を0.5より小さくしよう
とするとチタニア/シリカ複合体を工業的に製造するこ
とが難しくあるか、可能であっても著しいコストアップ
になるので、工業的な観点から好ましくない。また前記
不透明度が30を越えると本発明で目的とする不透明性
の付与が満されないので好ましくない。
って測定した不透明度は0.5〜30の範囲にあること
が必要である。上記不透明度を0.5より小さくしよう
とするとチタニア/シリカ複合体を工業的に製造するこ
とが難しくあるか、可能であっても著しいコストアップ
になるので、工業的な観点から好ましくない。また前記
不透明度が30を越えると本発明で目的とする不透明性
の付与が満されないので好ましくない。
また本発明で提供するチタニア/シリカ複合体は一次粒
子径が10〜100nmで凝集性を有する固体状物であ
る。上記一次粒子径は、後述する吸油量及び比表面積に
影響を与えるもので、専らチタニア/シリカ複合体の製
造工程に於ける諸条件によって制御されるものである。
該一次粒子径が10nmより小さい場合は後述する吸油
量が100ml/100g以上の該複合体にするのが難
しいし、100nmより大きくなると該複合体の比表面
積が50m2/gより小さくなり、該複合体の沈降安定性
が劣るので好ましくない。
子径が10〜100nmで凝集性を有する固体状物であ
る。上記一次粒子径は、後述する吸油量及び比表面積に
影響を与えるもので、専らチタニア/シリカ複合体の製
造工程に於ける諸条件によって制御されるものである。
該一次粒子径が10nmより小さい場合は後述する吸油
量が100ml/100g以上の該複合体にするのが難
しいし、100nmより大きくなると該複合体の比表面
積が50m2/gより小さくなり、該複合体の沈降安定性
が劣るので好ましくない。
更に本発明に提供するチタニア/シリカ複合体は吸油量
が100ml/100g〜300ml/100gの範囲
であることが好ましい。該吸油量が100ml/100
gより小さい場合は印刷性が十分でなく、塗料に混合し
たとき沈降安定性を良好に保つことが出来ない。また逆
に吸油量が300ml/100gを越えるチタニア/シ
リカ複合体は製造することが難しく技術的に困難を伴う
のでコストアップになり好適ではない。
が100ml/100g〜300ml/100gの範囲
であることが好ましい。該吸油量が100ml/100
gより小さい場合は印刷性が十分でなく、塗料に混合し
たとき沈降安定性を良好に保つことが出来ない。また逆
に吸油量が300ml/100gを越えるチタニア/シ
リカ複合体は製造することが難しく技術的に困難を伴う
のでコストアップになり好適ではない。
更に本発明で提供するチタニア/シリカ複合体はその比
表面積が50〜400m2/gの範囲であることが好まし
い。該比表面積が50m2/gより小さいときは吸油量が
小さくなり印刷性が悪くなるし、ゴムに充填するときは
補助性が十分でなくなる。また逆に該比表面積が400
m2/gより大きくなると吸油量が低下し粒子間の凝集力
が強くなりシリカの分散性が悪くなるので好ましくな
い。
表面積が50〜400m2/gの範囲であることが好まし
い。該比表面積が50m2/gより小さいときは吸油量が
小さくなり印刷性が悪くなるし、ゴムに充填するときは
補助性が十分でなくなる。また逆に該比表面積が400
m2/gより大きくなると吸油量が低下し粒子間の凝集力
が強くなりシリカの分散性が悪くなるので好ましくな
い。
更に本発明で提供するチタニア/シリカ複合体の屈折率
は1.665以上〜2.6の間の特定の屈折率を有して
いる。しかしながら現在の屈折率の測定方法では適当な
測定溶媒がないので該複合体の屈折率を特定することは
出来ない。該屈折率が1.665より大きいことは溶媒
として1−ブロムナフタリン溶液を使用し、アッベの屈
折計で、温度と屈折率を測定する測定方法で確認出来、
また屈折率が2.6より小さいときは酸化チタンの屈折
率と比較することによって確認出来る。
は1.665以上〜2.6の間の特定の屈折率を有して
いる。しかしながら現在の屈折率の測定方法では適当な
測定溶媒がないので該複合体の屈折率を特定することは
出来ない。該屈折率が1.665より大きいことは溶媒
として1−ブロムナフタリン溶液を使用し、アッベの屈
折計で、温度と屈折率を測定する測定方法で確認出来、
また屈折率が2.6より小さいときは酸化チタンの屈折
率と比較することによって確認出来る。
更に本発明のチタニア/シリカ複合体はチタニアがシリ
カに対して0.5〜30重量%の範囲の組成である。該
チタニアが0.5重量%より小さいと不透明性がなくな
り、30重量%以上では不透明性において大差なくまた
コストアップになるので経済的に好ましくない。
カに対して0.5〜30重量%の範囲の組成である。該
チタニアが0.5重量%より小さいと不透明性がなくな
り、30重量%以上では不透明性において大差なくまた
コストアップになるので経済的に好ましくない。
本発明に於ける複合体はX線測定のチャートによって非
晶質であることが確認出来る。しかしながら該複合体を
構成するチタニアとシリカとがどのような形態で相互に
存在しているのか明らかではない。一般にチタニアとシ
リカとの混合物はブフナーで濾過すると下層にチタニア
がまた上層にシリカが来るように層分離で区別出来る
が、本発明の複合体はこのような区別は出来ない。しか
も屈折率は唯一の特定のものが存在することが確認出来
る。このような観察から本発明の複合体のチタニアとシ
リカは相互に結合して単一の化合物を形成しているか、
上記性状を有するミクロブレンドとなっているかあるい
はこの両方の形態で混在するかのいずれかであろうと推
定される。
晶質であることが確認出来る。しかしながら該複合体を
構成するチタニアとシリカとがどのような形態で相互に
存在しているのか明らかではない。一般にチタニアとシ
リカとの混合物はブフナーで濾過すると下層にチタニア
がまた上層にシリカが来るように層分離で区別出来る
が、本発明の複合体はこのような区別は出来ない。しか
も屈折率は唯一の特定のものが存在することが確認出来
る。このような観察から本発明の複合体のチタニアとシ
リカは相互に結合して単一の化合物を形成しているか、
上記性状を有するミクロブレンドとなっているかあるい
はこの両方の形態で混在するかのいずれかであろうと推
定される。
本発明のチタニア/シリカ複合体の製造方法の代表的な
態様を例示すれば次の通りである。
態様を例示すれば次の通りである。
即ち、酸化チタンの存在下又は不存在下、珪酸アルカリ
水溶液にpHが1〜7になるようにチタンの酸性水溶液を
少くとも30分以上の時間を費やして添加し、80℃〜
該水溶液の沸点の温度に加熱することによって製造する
ことが出来る。
水溶液にpHが1〜7になるようにチタンの酸性水溶液を
少くとも30分以上の時間を費やして添加し、80℃〜
該水溶液の沸点の温度に加熱することによって製造する
ことが出来る。
該酸化チタンは特に限定されず、ルチル型、アナターゼ
型のどちらでも良い。また存在量はまた珪酸アルカリ水
溶液は特に限定的ではないが一般には珪酸ソーダ水溶液
又は珪酸カリ水溶液が好適に使用される。該珪酸アルカ
リ水溶液のモル濃度は特に限定的ではないが一般にはモ
ル比2.0〜3.4の範囲から選ぶのが好適である。
型のどちらでも良い。また存在量はまた珪酸アルカリ水
溶液は特に限定的ではないが一般には珪酸ソーダ水溶液
又は珪酸カリ水溶液が好適に使用される。該珪酸アルカ
リ水溶液のモル濃度は特に限定的ではないが一般にはモ
ル比2.0〜3.4の範囲から選ぶのが好適である。
更にまた本発明の使用するチタンの酸性水溶液は公知の
ものが特に制限されず用いうる。一般には例えばチタン
の塩酸酸性水溶液、チタンの硫酸酸性水溶液、四塩化チ
タンの水溶液等が好適に使用される。また一般にはチタ
ンの濃度を1〜8%好ましくは3〜5%、酸性濃度を1
0〜30%好ましくは20〜24%の範囲で使用すると
好適である。
ものが特に制限されず用いうる。一般には例えばチタン
の塩酸酸性水溶液、チタンの硫酸酸性水溶液、四塩化チ
タンの水溶液等が好適に使用される。また一般にはチタ
ンの濃度を1〜8%好ましくは3〜5%、酸性濃度を1
0〜30%好ましくは20〜24%の範囲で使用すると
好適である。
本発明のチタニア/シリカ複合体を製造するとき最も重
要なことは予め酸化チタンの存在又は不存在の珪酸アル
カリ水溶液を用意しておき、該珪酸アルカリ水溶液にチ
タンの酸性水溶液を加えていくことである。該チタンの
酸性水溶液の添加時間も重要な要件で、一般には少くと
も30分以上の時間を費やして、珪酸アルカリ水溶液の
pHが1〜7になるように加える必要がある。更に該珪酸
アルカリ水溶液、珪酸アルカリ水溶液へチタンの酸性水
溶液を加えるとき或いは該チタンの酸性水溶液の添加後
の水溶液を80℃〜該水溶液の沸点の温度下に加熱す
る。
要なことは予め酸化チタンの存在又は不存在の珪酸アル
カリ水溶液を用意しておき、該珪酸アルカリ水溶液にチ
タンの酸性水溶液を加えていくことである。該チタンの
酸性水溶液の添加時間も重要な要件で、一般には少くと
も30分以上の時間を費やして、珪酸アルカリ水溶液の
pHが1〜7になるように加える必要がある。更に該珪酸
アルカリ水溶液、珪酸アルカリ水溶液へチタンの酸性水
溶液を加えるとき或いは該チタンの酸性水溶液の添加後
の水溶液を80℃〜該水溶液の沸点の温度下に加熱す
る。
上記製造方法の態様は具体的には次ぎのような態様とす
れば好適である。
れば好適である。
(イ) 珪酸アルカリ水溶液にpHが1〜7好ましくは
2.5〜5.5となるに必要なチタンの酸性水溶液を8
0℃以上の該珪酸アルカリ水溶液に保持して30分〜1
20分程度の時間好ましくは出来るだけゆっくり添加す
る方法。
2.5〜5.5となるに必要なチタンの酸性水溶液を8
0℃以上の該珪酸アルカリ水溶液に保持して30分〜1
20分程度の時間好ましくは出来るだけゆっくり添加す
る方法。
(ロ) 20〜50℃の珪酸アルカリ水溶液に該珪酸ア
ルカリ水溶液の25〜50%を中和するに必要な量のチ
タンの酸性水溶液を5〜20分あるいはそれ以上の時間
で添加する。この状態ではシリカ、チタニア或いはチタ
ニア/シリカ複合体の粒子の沈澱はない。勿論予め酸化
チタンの存在下に上記反応を実施するときは該酸化チタ
ンは分散した状態である。次いで上記水溶液に最終の水
溶液pHが1〜7好ましくは2.5〜5.5となるように
残余のチタンの酸性水溶液を40分〜120分あるいは
それ以上の時間を費やして、80℃以上の温度下に加え
る方法。
ルカリ水溶液の25〜50%を中和するに必要な量のチ
タンの酸性水溶液を5〜20分あるいはそれ以上の時間
で添加する。この状態ではシリカ、チタニア或いはチタ
ニア/シリカ複合体の粒子の沈澱はない。勿論予め酸化
チタンの存在下に上記反応を実施するときは該酸化チタ
ンは分散した状態である。次いで上記水溶液に最終の水
溶液pHが1〜7好ましくは2.5〜5.5となるように
残余のチタンの酸性水溶液を40分〜120分あるいは
それ以上の時間を費やして、80℃以上の温度下に加え
る方法。
前記方法に於ける80℃以上〜水溶液の沸点の温度での
加熱は好ましくは反応時に上記温度に保持するのが好適
であるが、前記(ロ)に示したように該反応の前段では
該温度に加熱せず実施する場合が良好なケースもある。
従ってチタニア/シリカ複合体の製造条件に応じて予め
決定して実施するのがよい。
加熱は好ましくは反応時に上記温度に保持するのが好適
であるが、前記(ロ)に示したように該反応の前段では
該温度に加熱せず実施する場合が良好なケースもある。
従ってチタニア/シリカ複合体の製造条件に応じて予め
決定して実施するのがよい。
上記方法で得られたチタニア/シリカ複合体は前記した
ような性状を有する固体状物として得られる。これらの
固体状物は必要に応じて粉砕して使用するとよい。
ような性状を有する固体状物として得られる。これらの
固体状物は必要に応じて粉砕して使用するとよい。
<効 果> 本発明のチタニア/シリカ複合体は前記のようにすぐれ
た不透明度を付与するだけでなく、吸油量が大きくしか
も屈折率が大きい充填剤となる。従って、従来シリカ及
びチタニアが使用されている分野例えば紙用充填剤、塗
料用充填、ゴム用補強充填剤等として好適に使用され
る。
た不透明度を付与するだけでなく、吸油量が大きくしか
も屈折率が大きい充填剤となる。従って、従来シリカ及
びチタニアが使用されている分野例えば紙用充填剤、塗
料用充填、ゴム用補強充填剤等として好適に使用され
る。
<実施例> 本発明を更に具体的に説明するために以下実施例を挙げ
て説明するが本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。
て説明するが本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。
尚実施例において測定した種々の性状の測定方法は次ぎ
の通りである。
の通りである。
(i)一粒子径 透過型電子顕微鏡により測定した。
(ii)比表面積 簡易型BET法により測定した。
(iii)吸油量 JIS K5101顔料試験方法により測定した。
(iv)不透明度 内容積100mlのメスシリンダーの底部に、白紙に黒
点を書いた紙を敷き、ラッカー塗料(木材用クリヤーラ
ッカ(関西ペイント(株)製、セルバNo.61)に試料
2gを分散させ、このラッカー塗料を少しづつメスシリ
ンダー内に投入し、黒点が見えなくなる時の、投入塗料
の合計容積(ml)を計った。
点を書いた紙を敷き、ラッカー塗料(木材用クリヤーラ
ッカ(関西ペイント(株)製、セルバNo.61)に試料
2gを分散させ、このラッカー塗料を少しづつメスシリ
ンダー内に投入し、黒点が見えなくなる時の、投入塗料
の合計容積(ml)を計った。
(v)屈折率 試料1〜2gを試験管へ入れ、1ブロムナフタリン溶液
を5〜10ml添加し、スラリー化する。次ぎに試験管
へ温度計を入れ、軽く撹拌した後、温度を5〜50℃ま
で変化させ、溶液が赤色に変色した時の温度を測定し
た。この温度より屈折率を算出した。
を5〜10ml添加し、スラリー化する。次ぎに試験管
へ温度計を入れ、軽く撹拌した後、温度を5〜50℃ま
で変化させ、溶液が赤色に変色した時の温度を測定し
た。この温度より屈折率を算出した。
(vi)非晶質の確認 X線回析装置により結晶ピーク位置の有無により確認し
た。
た。
実施例1 市販の珪酸ソーダSiO248.99%、Na2O22.32
%、710mlと水5290mlを8の外部加熱方式
の反応槽へ投入し撹拌する。次に酸化チタン17gと硫
酸濃度23%(TiO2濃度40%)の硫酸チタン382m
lを添加する。添加後昇温し反応温度を95℃とし、こ
の状態で5分間撹拌した後、前記硫酸チタン664ml
を90分で添加し反応液のpHを3.0とし反応を終了す
る。この反応液を濾過水洗した後、乾燥、粉砕しチタニ
ア/シリカの複合体を得た。結果を第1表に示した。
%、710mlと水5290mlを8の外部加熱方式
の反応槽へ投入し撹拌する。次に酸化チタン17gと硫
酸濃度23%(TiO2濃度40%)の硫酸チタン382m
lを添加する。添加後昇温し反応温度を95℃とし、こ
の状態で5分間撹拌した後、前記硫酸チタン664ml
を90分で添加し反応液のpHを3.0とし反応を終了す
る。この反応液を濾過水洗した後、乾燥、粉砕しチタニ
ア/シリカの複合体を得た。結果を第1表に示した。
実施例2 実施例1においてNa2O濃度1.9%のボウ硝3157ml、
水2133mlにした以外は同様にして製造した。その
結果を第1表に示した。
水2133mlにした以外は同様にして製造した。その
結果を第1表に示した。
実施例3 市販の珪酸ソーダSiO224.87%、Na2O7.63%1
399mlとNa2O濃度1.9%のボウ硝3157ml、
水1444mlを外部加熱方式の反応槽へ投入し、第1
硫酸チタン257ml、第2硫酸チタン440mlとし
た以外は実施例1と同様にして製造した。結果を第1表
に示した。
399mlとNa2O濃度1.9%のボウ硝3157ml、
水1444mlを外部加熱方式の反応槽へ投入し、第1
硫酸チタン257ml、第2硫酸チタン440mlとし
た以外は実施例1と同様にして製造した。結果を第1表
に示した。
実施例4 市販の珪酸ソーダSiO228.26%、Na2O9.50%、
1231mlとボウ硝3157ml、水1612mlを
外部加熱方式の反応槽へ投入し、撹拌しながら、前記硫
酸チタン161mlを添加し、95℃まで昇温し、この
温度で5分間撹拌した後、22%硫酸650mlを90
分で添加し、反応液のpHを3.4とし反応を終了した。
1231mlとボウ硝3157ml、水1612mlを
外部加熱方式の反応槽へ投入し、撹拌しながら、前記硫
酸チタン161mlを添加し、95℃まで昇温し、この
温度で5分間撹拌した後、22%硫酸650mlを90
分で添加し、反応液のpHを3.4とし反応を終了した。
以下は実施例1と同様にした。
結果を第1表に示した。
実施例5 市販の珪酸ソーダSiO248.99%、Na2O22.32
%、710mlと水5290mlを8の外部加熱方式
の反応槽へ投入し撹拌する。次に酸化チタン17gを投
入し、良く分散させる。その後昇温し、反応温度95℃
とした後硫酸濃度23%(TiO2濃度4.0%)の硫酸チ
タン1046mlを120分で添加し反応液のpHを3.
1として反応を終了した。この反応液を濾過・水洗した
後乾燥・粉砕し、チタニア/シリカ複合体を得た。
%、710mlと水5290mlを8の外部加熱方式
の反応槽へ投入し撹拌する。次に酸化チタン17gを投
入し、良く分散させる。その後昇温し、反応温度95℃
とした後硫酸濃度23%(TiO2濃度4.0%)の硫酸チ
タン1046mlを120分で添加し反応液のpHを3.
1として反応を終了した。この反応液を濾過・水洗した
後乾燥・粉砕し、チタニア/シリカ複合体を得た。
結果を第1表に示した。
比較例1 市販の含水珪酸であるトクシールP、ファインシールX
−40(徳山曹達製)ミズカシールP526(水沢化学製)
サイカイド244(富士デビソンK.K.製)について
不透明度を測定した結果を第1表に示した。
−40(徳山曹達製)ミズカシールP526(水沢化学製)
サイカイド244(富士デビソンK.K.製)について
不透明度を測定した結果を第1表に示した。
比較例2 市販の酸化チタン(チタン工業製)について実施例1と
同様に測定した結果を第1表に示した。
同様に測定した結果を第1表に示した。
比較例3 実施例5において、反応温度を50℃にした以外は同様
にして製造した。その結果を第1表に示した。
にして製造した。その結果を第1表に示した。
比較例4 市販の珪酸ソーダSiO224.87%、Na2O7.63%1
930mlと試薬のNa2OSO4687gを水4070ml
に溶解した溶液を外部加熱方式の反応槽へ投入し、第1
段硫酸チタン202ml、第2段硫酸チタン790ml
とした以外は実施例1と同様にして製造した。結果を第
1表に示した。
930mlと試薬のNa2OSO4687gを水4070ml
に溶解した溶液を外部加熱方式の反応槽へ投入し、第1
段硫酸チタン202ml、第2段硫酸チタン790ml
とした以外は実施例1と同様にして製造した。結果を第
1表に示した。
比較例5 実施例5において、硫酸チタンの添加時間を15分とし
た以外は同様に実施した。その結果を第1表に示した。
た以外は同様に実施した。その結果を第1表に示した。
Claims (2)
- 【請求項1】一次粒子径が10〜100nm、容積法に
よって測定した不透明度が0.5〜30、吸油量が10
0ml/100g〜300ml/100g及び比表面積
が50〜400m2/gで且つチタニアがシリカに対して
0.5〜30重量%含まれてなる非晶質のチタニア/シ
リカ複合体。 - 【請求項2】酸化チタンの存在下又は不存在下、珪酸ア
ルカリ水溶液にpHが1〜7になるようにチタンの酸性水
溶液を少くとも30分以上の時間を費やして添加し、8
0℃〜該水溶液の沸点の温度に加熱することを特徴とす
るチタニア/シリカの複合体の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3376986A JPH0645451B2 (ja) | 1986-02-20 | 1986-02-20 | チタニア/シリカ複合体及びその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3376986A JPH0645451B2 (ja) | 1986-02-20 | 1986-02-20 | チタニア/シリカ複合体及びその製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62197309A JPS62197309A (ja) | 1987-09-01 |
| JPH0645451B2 true JPH0645451B2 (ja) | 1994-06-15 |
Family
ID=12395654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3376986A Expired - Lifetime JPH0645451B2 (ja) | 1986-02-20 | 1986-02-20 | チタニア/シリカ複合体及びその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0645451B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0778319A1 (en) * | 1995-12-08 | 1997-06-11 | Oji Paper Company Limited | Titania/silica composite particles and process for producing the same |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3557747B2 (ja) * | 1995-08-23 | 2004-08-25 | 日板パッケージ株式会社 | 酸化チタン含有紙を用いた段ボールおよび脱臭エレメント |
| FR2773167A1 (fr) * | 1997-12-30 | 1999-07-02 | Rhodia Chimie Sa | Procede de preparation de flocs mineraux mixtes a base de tio2, composition a base de tio2 et de sio2 et son utilisation a titre d'agent opacifiant notamment en industrie papetiere |
| JP3110011B2 (ja) | 1998-01-28 | 2000-11-20 | ジーイー横河メディカルシステム株式会社 | Mri装置および移動型テーブル |
| FR2782520B1 (fr) * | 1998-08-20 | 2002-04-05 | Rhodia Chimie Sa | Utilisation de dioxyde de titane comme agent anti-uv dans une composition de caoutchouc |
| TWI292322B (en) * | 2000-09-25 | 2008-01-11 | Shiseido Co Ltd | Metal oxide/silica complex and cosmetics containing the same |
| DE10062449A1 (de) * | 2000-12-14 | 2002-06-20 | Degussa | Dotierte Fällungskieselsäure |
| DE102006004344B4 (de) * | 2006-01-30 | 2008-11-13 | Kronos International, Inc. | Titandioxid-Pigment mit hoher Opazität und Verfahren zur Herstellung |
| JP7031229B2 (ja) * | 2017-10-31 | 2022-03-08 | 住友ゴム工業株式会社 | ゴルフクラブ用グリップおよびゴルフクラブ |
-
1986
- 1986-02-20 JP JP3376986A patent/JPH0645451B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0778319A1 (en) * | 1995-12-08 | 1997-06-11 | Oji Paper Company Limited | Titania/silica composite particles and process for producing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62197309A (ja) | 1987-09-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4199370A (en) | Weather resistant titanium dioxide pigment having improved optical properties and process for making same | |
| KR102403301B1 (ko) | 인산칼슘을 함유하는 이산화티탄 복합 안료 및 이의 제조 방법 | |
| DE3586578T2 (de) | Verfahren zur herstellung von synthetischen calciumsilicaten und ihre verwendungen. | |
| US4405376A (en) | Titanium dioxide pigment and process for producing same | |
| JPH0645451B2 (ja) | チタニア/シリカ複合体及びその製法 | |
| US2558302A (en) | Powdered transparent iron oxide pigments | |
| US3410708A (en) | Porous silica coated titanium dioxide pigment | |
| JP2563027B2 (ja) | 新規なシリカ、それらの製造法及び特に紙の充填剤としてのそれらの使用 | |
| JPH06509055A (ja) | 集合TiO↓2ピグメント製品 | |
| US2786758A (en) | Method of preparing siliceous pigment and method of preparing paper from such pigment | |
| DE3806187C2 (de) | Zusammengesetztes Phyllosilicat und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| DE1245006B (de) | Verfahren zur Herstellung eines Natriumaluminiumsilicat-Pigmentes | |
| JPH0543815A (ja) | 表面処理炭酸カルシウム及びその製造方法 | |
| US7618488B2 (en) | Fluorspar-based filler and method for making the same | |
| US3528838A (en) | Composite pigment and preparation thereof | |
| CA1043510A (en) | Tio2 pigment for industrial paints based on water reducible systems | |
| JPH01500424A (ja) | 合成アルカリ金属アルミノケイ酸塩、方法及び利用、組成物及びそれらの製造方法 | |
| US2786777A (en) | Silica composition and production thereof | |
| JP4153329B2 (ja) | ルチル型棒状二酸化チタンの製造方法 | |
| US3554777A (en) | Production of pigmentary titanium dioxide | |
| US3689219A (en) | Process of precipitating h2tio3 | |
| US1906730A (en) | Manufacture of composite calcium sulphate-titanium oxide pigments | |
| JPH0416404B2 (ja) | ||
| US2949379A (en) | Method of preparing finely divided alumina-silica pigments | |
| US2943948A (en) | Silica composition and production thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |