CN101687659B - 氧化镁颗粒聚集物及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于，提供可再分散、且可在纯度维持于高纯度的状态下供给的高纯度氧化镁颗粒聚集物及其制造方法。一种氧化镁颗粒聚集物，该氧化镁颗粒聚集物由氧化镁颗粒聚集而成，其中，氧化镁颗粒的平均粒径为1μm以下，且含有杂质Si、Al、Ca、Fe、V、Cr、Mn、Ni、Zr、B及Zn分别在10质量ppm以下，杂质的总计质量比为100质量ppm以下。

Description

氧化镁颗粒聚集物及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种高纯度氧化镁聚集物及其制造方法，所述氧化镁聚集物可用于各种添加剂或电子材料、荧光体原料、催化剂材料、各种靶材原料、超导薄膜基底用的原料、隧道磁阻元件(TMR元件)用的隧道势垒原料、等离子体显示板(PDP)用的保护膜原料，或进一步可用于PDP用晶体氧化镁层的原料等，且可在维持高纯度的状态下保存、供给。
背景技术
氧化镁(以下有时称为“MgO”)一直以来在耐火材料还有电子材料和催化剂等各种领域中使用。例如，在利用放电发光现象的等离子体显示板(以下有时称为“PDP”)中，用玻璃电介质覆盖透明电极的结构、即交流型(AC型)PDP，为了防止因离子冲击的溅射使电介质层表面变质而放电电压上升，通常在电介质层上形成保护膜，但一直以来使用MgO膜作为该保护膜。由于要求保护膜具有低的放电电压、且耐溅射性优异，因此通过将耐溅射性优异、且二次电子的发射系数大的绝缘体、即MgO膜用作保护膜，可以降低放电起始电压。这样，MgO膜有助于延长PDP的寿命。
以前，PDP用MgO蒸镀材料主要使用MgO单晶粉碎物。然而，随着PDP的高性能化，PDP制造商所要求的技术水平也升高，而期望PDP蒸镀材也进一步改良，因此，逐渐转向将容易调整添加物元素量的高纯度多晶MgO颗粒烧结的烧结体。此外，PDP以外的电子材料、荧光体原料、催化剂材料、各种靶材原料、超导薄膜基底用的原料、隧道磁阻元件(TMR元件)用的隧道势垒原料等或催化剂中，对于高纯度的MgO材料的要求也在提高。
作为用于得到高纯度的氧化镁的技术，例如在专利文献1(日本特开昭61-209911号公报)中，记载有高纯度氧化镁的制造方法。其中记载了一种氧化镁的制造方法，其特征在于，包括，将含有镁的粗原料用无机酸溶解而得到镁的无机酸盐的粗制液，在该粗制液中添加碱将粗原料中的杂质沉淀除去而得到镁的无机酸盐，在该纯化液中添加碱至pH达到10以上，并在120℃以上的温度下将碱添加液进行水热处理，生成由镁氢氧化物和硫氧化物的复盐形成的镁化合物，并将镁化合物水洗、脱水，将该脱水品在1000℃以上的温度下过热。
此外，作为高纯度的氧化镁，例如专利文献2(日本特开2004-084017号公报)中公开了一种氧化镁粉末，其作为在形成AC型等离子体显示板的电介质层的保护膜时使用的氧化镁蒸镀材料的制造原料。该氧化镁粉末的特征在于，MgO纯度高于99.98质量％，比表面积在5～10m2/g的范围内，且一次颗粒的形状为立方体。此外，公开了该氧化镁粉末是通过使高纯度的金属镁蒸气与氧气在气相中反应的气相氧化反应法而制得的。
然而，该氧化镁粉末是通过将金属镁直接氧化的气相氧化法而制得的。通过气相法来制造高纯度氧化镁的方法，制造设备的规模大，且需要巧妙的反应操作。因此，被认为难以得到99.99质量％以上的纯度，制造成本也高，实际上目前尚无法得到令人满意的物质。
专利文献3(日本特开2007-91525号公报)中公开了一种氧化镁粉末，其为含有晶体氧化镁的一次颗粒和由多个一次颗粒集合而成的二次颗粒的粉末，该氧化镁粉末的杂质含量少、处理容易且加工性优异，作为彩色等离子体显示板的电介质层的保护膜的形成用原料，其中，该粉末的平均粒径为0.5～10μm，BET比表面积为0.1～3m2/g。公开了该氧化镁粉末是通过将规定的平均粒径的草酸镁在规定的温度下烧结而制得的。
制造MgO颗粒时，可以使用将氢氧化镁烧结的方法。在使用该制造方法时，需要作为原料的氢氧化镁的高纯度化。然而，以前，氢氧化镁由来的氧化镁虽存在有一定程度的高纯度者，但一直没有得到各个金属杂质全部在10质量ppm以下那样的高纯度的氢氧化镁。
为了使氢氧化镁高纯度化，例如在专利文献4(日本特开2001-302232号公报)中公开了，通过将由微细的一次颗粒独立的高纯度单晶构成的MgO微粒水合，而生成换算成MgO的纯度为99.98质量％以上的高纯度的氢氧化镁。并且，在专利文献5(日本特开2002-255544号公报)中公开了，通过使特定的无机化合物的含量经调整的MgO烧结物在水溶性镁盐的存在下、在特定的条件下水合，可以得到氢氧化镁的纯度为99.5质量％以上。
然而，这些现有技术中公开的高纯度的氢氧化镁，其纯度不到99.99质量％，尚未达到用于满足作为荧光体等原料使用时所要求的高度特性即至少为99.99质量％以上的高纯度水平。
另一方面，可以用于各种添加剂或电子材料、荧光体原料、催化剂材料、PDP用晶体氧化镁层的原料等用途的氧化镁，要求该颗粒分散于水等中时显示良好的分散性。为了得到这样的分散性，公开有通过喷雾干燥进行造粒而得到聚集颗粒的技术。例如，专利文献6(日本特开平08-067505号公报)中公开了，为了将平均粒径0.1～1.0μm的颗粒分散于水中时得到良好的分散性，通过将包含具有特定范围的平均粒径和粒径分布的微粒(子颗粒)分散而成的无机氧化物的浆料喷雾干燥而制得的、无机氧化物微粒(子颗粒)聚集而成的无机氧化物颗粒(母颗粒)。此外，专利文献7(日本特开2001-327849号公报)中公开了一种由具有小于10μm的一次粒度的分散性的微细固体所构成的颗粒，其特征在于，各个颗粒为密度分布均匀的、近似球形的颗粒，且在用于起始固体的分散条件下，可完全再分散。然而，在这些现有技术中，关于得到高纯度的氧化镁聚集物未作任何讨论。
通常，氧化镁微粒是通过使用解碎机、粉碎机等的物理方法，将前体烧结得到的氧化镁分解后再供给的。由于各工序中的杂质混入，至今为止的高纯度氧化镁均无法在维持99.99％的高纯度下供给。此外，使用解碎机、粉碎机而粉碎的氧化镁会聚集，无法满足其流动性和分散性。
并且，制造高纯度的氧化镁粉末时，存在之后会因混入杂质而使纯度降低的问题。杂质已知特别是在氧化镁粉末的粉碎工序中会大量混入。因此，在制造高纯度的氧化镁粉末后，必须维持该纯度。
专利文献1：日本特开昭61-209911
专利文献2：日本特开2004-084017号公报
专利文献3：日本特开2007-91525号公报
专利文献4：日本特开2001-302232号公报
专利文献5：日本特开2002-255544号公报
专利文献6：日本特开平08-067505号公报
专利文献7：日本特开2001-327849号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的在于，提供可再分散、且可在纯度维持于高纯度的状态下供给的高纯度氧化镁颗粒聚集物及其制造方法。
用于解决问题的方案
作为氧化镁中一般的杂质，可以列举出Si、Al、Ca、Fe，这些杂质与其它杂质元素相比含量较多。关于它们的杂质量，由于与使用的镁化合物的原料来源相关，因此原料来源的选择很重要。因此本发明人等为了试图解决上述问题，例如在合成MgO烧结体的起始原料时，使用各种含有镁离子的物质来进行氢氧化镁的合成实验。于是发现，为了维持所使用的得到的高纯度氢氧化镁的氧化镁的纯度，优选制成所谓颗粒聚集物的特殊形状的高纯度氧化镁颗粒，从而完成了本发明。
即，本发明为氧化镁颗粒聚集物，该氧化镁颗粒聚集物由氧化镁颗粒聚集而成，其中，氧化镁颗粒的平均粒径为1μm以下，含有杂质Si、Al、Ca、Fe、V、Cr、Mn、Ni、Zr、B及Zn各自在10质量ppm以下，杂质的总计质量比为100质量ppm以下，优选为50质量ppm。优选氧化镁颗粒聚集物为具有10μm以上的粒径的氧化镁颗粒聚集物。此外，在利用优选压汞法测定细孔分布时，所述氧化镁颗粒聚集物具有第一众数粒径、和大于第一众数粒径的第二众数粒径，且第一众数粒径为0.1～1μm，第二众数粒径为8～20μm。此外，优选氧化镁颗粒聚集物的形状为近似球形的氧化镁颗粒聚集物。
此外，本发明的氧化镁颗粒聚集物的制造方法包括以下工序：在由Si、Al、Fe、V、Cr、Mn、Ni、Zr、B及Zn分别在10质量ppm以下、且Ca为30质量ppm以下的氯化镁与纯化至电导率0.1μS/cm以下的纯水混合而成的水溶液中，使碱份为20～50质量％的碱水溶液反应，生成氢氧化镁，接着，将生成的氢氧化镁在高压釜中进行水热处理后，进行过滤、水洗、干燥，从而制造高纯度的氢氧化镁颗粒的工序；将高纯度的氢氧化镁颗粒烧结，来制造高纯度的氧化镁颗粒的工序；将高纯度的氧化镁颗粒分散而成的浆料进行喷雾干燥的工序。
发明的效果
通过使用本发明的氧化镁颗粒聚集物，可以将可再分散的氧化镁在其纯度维持于高纯度的状态下供给。此外，通过本发明的制造方法，可以制造该氧化镁颗粒聚集物。
附图说明
图1为用SEM(扫描电子显微镜)拍摄本发明原料合成例1的氢氧化镁所得的图像。
图2为用SEM拍摄本发明原料合成例1的氢氧化镁所得的图像。
图3为用SEM拍摄本发明实施例1的氧化镁颗粒聚集物所得的图像。
图4为用SEM拍摄构成本发明实施例1的氧化镁颗粒聚集物的氧化镁颗粒所得的图像。
图5为用SEM拍摄比较例1的氧化镁所得的图像。
图6为用SEM拍摄比较例2的氧化镁所得的图像。
具体实施方式
本发明的高纯度氧化镁颗粒聚集物为高纯度的氧化镁颗粒聚集而成的氧化镁颗粒聚集物。
高纯度的氧化镁颗粒中，作为杂质，含有Si、Al、Ca、Fe、V、Cr、Mn、Ni、Zr、B及Zn分别在10质量ppm以下、即0～10质量ppm。此外，这些杂质的总计质量比为100质量ppm以下，优选为50质量ppm以下。因此，本发明的氧化镁颗粒聚集物的杂质的总计质量比也为100质量ppm以下，优选为50质量ppm以下。另外，氧化镁的纯度是从100.0000质量％中减去测得的上述11种杂质质量的总计值所算出的值。即，本发明的氧化镁颗粒聚集物的纯度为99.99质量％以上。此外，这样纯度的氧化镁颗粒可以通过后述方法来制造。
高纯度的氧化镁颗粒的平均粒径为1μm以下。此外，为了提高本发明的防止杂质混入及可再分散的效果，该氧化镁颗粒聚集而成的氧化镁颗粒聚集物的粒径优选为10μm以上。另外，氧化镁颗粒的平均粒径可以通过激光衍射式粒度测定装置(商品名：HIRA，日机装株式会社制)测定50％粒径，并以该值作为平均粒径而得到。氧化镁颗粒聚集物的粒径可以通过筛分法测定而得到。
此外，通过压汞法测定本发明的氧化镁颗粒聚集物的细孔分布时，可以得到两个众数粒径。如果以小的众数粒径作为第一众数粒径、以大的众数粒径作为第二众数粒径，则认为第一众数粒径对应于氧化镁颗粒之间的空隙，第二众数粒径对应于氧化镁颗粒聚集物之间的空隙。因此，通过规定第一众数粒径和第二众数粒径，可以规定本发明的氧化镁颗粒聚集物的聚集结构。本发明的由氧化镁颗粒聚集而成的氧化镁颗粒聚集物具有如下聚集结构：在利用压汞法测定细孔分布时，第一众数粒径为0.1～1μm、第二众数粒径为8～20μm。
此外，氧化镁颗粒聚集物的形状优选为近似球形。形状接近于球形的情况下，由于氧化镁颗粒聚集物的表面积小，因此可以减小杂质等附着于聚集物的面积，结果，可维持高纯度。此外，为这样的形状时，流动性优异而易于处理。
本发明的氧化镁颗粒聚集物可以通过以下方法来制造。
首先，得到Si、Al、Ca、Fe、V、Cr、Mn、Ni、Zr、B及Zn分别在10质量ppm以下、且这些杂质的总计质量比为100质量ppm以下的氢氧化镁粉末。为此，预先将使用原料纯化后，使氢氧化镁沉淀分离。
氢氧化镁粉末的原料优选使用氯化镁、更优选使用无水氯化镁，作为在水溶液中变成镁离子的镁化合物。作为氯化镁的纯度，Si、Al、Fe、V、Cr、Mn、Ni、Zr、B及Zn必须分别在10质量ppm以下，且Ca必须在30质量ppm以下。此外，不仅氯化镁，在镁化合物中，只要为在水中溶解后，Si、Al、Fe、V、Cr、Mn、Ni、Zr、B及Zn分别在10质量ppm以下，且Ca为30质量ppm以下的化合物即可使用。
在上述氯化镁原料中混合水，制成氯化镁水溶液。水的添加量，相对于无水氯化镁优选为2～5倍。此时，水使用经离子交换的超纯水。特别是，由于水中可能含有有意义的Si量，因此必须使用通过离子交换树脂而将纯化至电导率0.1μS/cm以下的超纯水。
接着，为了纯化除去氯化镁水溶液中所含的Si等杂质，在使用氢氧化钠进行本反应之前，投入碱源使反应率相对于镁离子达20摩尔％，通过纯化(一次)反应，而得到高纯度的纯化MgCl2溶液。通过上述反应，与氯化镁水溶液中所含的总镁离子的20摩尔％沉淀成为氢氧化物的杂质被沉淀除去，剩余的纯化氯化镁水溶液的纯度提高。另外，虽然氢氧化钠因杂质少而优选，但也可以使用氨水。此外，氢氧化钠优选使用碱份为20～50质量％的碱溶解而成的水溶液。而且，为了纯化除去混入到NaOH自身中的Si等杂质，在本反应中使用氢氧化钠之前，以溶液反应率相对于氢氧化物离子达10摩尔％的方式，投入氯化镁进行预备反应，来提高纯度。通过上述反应，氢氧化钠水溶液中的氢氧化物离子的10摩尔％与镁离子反应而沉淀成为氢氧化镁，同时杂质也被沉淀除去，剩余的氢氧化钠水溶液的杂质量降低。
接着，使得到的纯化MgCl2溶液与NaOH等碱源进行二次反应，从而得到氢氧化镁浆料。接着，将得到的氢氧化镁浆料用高压釜实施水热处理(温度：100～150℃，时间：0～60分钟)，使颗粒变成50％粒径在1μm以下、比表面积为8～30m2/g的晶体，可以得到作为本发明的氧化镁颗粒聚集物的原料的氢氧化镁。通过高压釜处理，认为可以调整晶粒，还可以使混入到晶体中的杂质渗出到溶液中，结果可以减少杂质量。
接着，通过将如上所述得到的高纯度的氢氧化镁颗粒进行烧结，得到高纯度的氧化镁粉末。在上述制造方法中得到的原料氢氧化镁由于纯度高且分散性优异，因此在烧结时不会发生异常颗粒生长，可以得到分散性良好的氧化镁粉末。
将烧结后的氧化镁粉末用湿式球磨机在改性醇溶剂中，放入有铁芯的尼龙球分散2～20小时、优选为5～10小时，得到氧化镁浆料。尼龙球可以使用例如约φ15mm的尼龙球。通过将得到的氧化镁浆料喷雾干燥而造粒，可以制得本发明的氧化镁颗粒聚集物。喷雾干燥可以使用旋转圆板方式或加压喷嘴方式等的装置，在100～几百℃左右的温度下实施。喷雾干燥优选使用喷雾干燥器进行。
本发明的氧化镁颗粒聚集物具有可以使用由上述制造方法得到的氢氧化镁来制造的特征。在使用通过通常的液相反应而得到的氢氧化镁时，微粒为聚集的状态，由于过滤性、水洗效率差，因此存在生产性降低或杂质含量高的问题。此外，由通常的液相反应得到的氢氧化镁的聚集颗粒大，BET比表面积小的氢氧化镁在烧结后容易形成异常颗粒生长而成的粗大颗粒氧化镁。由上述制造方法得到的氢氧化镁可解决这些异常颗粒生长的问题。此外，本发明的氧化镁颗粒聚集物由于在水或有机溶剂等各种溶剂中容易分散成一次颗粒，因此可以在各种添加剂或电子材料、荧光体原料、催化剂材料、超导薄膜基底用的原料、PDP用晶体氧化镁层的原料等要求高分散性的用途中适合使用。此外，使聚集物直接成型、烧结，还可以适合用作各种靶材原料、TMR元件用的隧道势垒原料、PDP用的保护膜原料。
实施例
以下，通过实施例对本发明进行更详细的说明。
(物性测定)
氢氧化镁(Mg(OH)2)粉末和氧化镁(MgO)粉末的物性值通过以下的方法进行测定。
(1)Mg(OH)2和MgO中的杂质量的测定
作为测定的微量杂质，有Si、Al、Ca、Fe、V、Cr、Mn、Ni、Zr、B及Zn总计11种元素，它们的含量使用ICP发射光谱分析装置(商品名：SPS-1700VR，Seiko Instruments Inc.制)，并将试样溶解到酸中后测定。Mg(OH)2的纯度是从100.0000质量％中减去测得的上述11种杂质量的总计值而算出的值。此外，杂质总计为上述11种杂质量的总计值。
(2)粒度分布
粉末的粒度分布通过激光衍射式粒度测定装置(商品名：HIRA，日机装株式会社制)测定10％粒径、50％粒径、90％粒径。
(3)BET比表面积
使用比表面积测定装置(商品名：Macsorb1210，MountechCo.，Ltd.制)，通过气体吸附法测定比表面积。
(4)细孔分布
通过压汞式细孔分布测定装置(商品名：Autopore9410，Micromeritics制)进行测定。
(5)流动性
使用粉体物性测定装置(商品名：粉末测试机PT-N，Hosokawa Micron Ltd.制)，测定粉末的凝集度和流动性指数。流动性指数是R.L.Carr所提倡的综合性评价粉体流动性的指标，即所谓的Carr的流动性指数。具体而言，即测定安息角、压缩度、刮铲角、凝集度，通过Carr的换算表求出各指数，并将它们合计所得的数值。
(氢氧化镁和氧化镁颗粒的制造)
[原料合成例1]
将1.0kg氯化镁(MgCl2)(杂质各元素的分析值：Si、Al、Fe、V、Cr、Mn、Ni、Zr、B及Zn分别在10质量ppm以下，且Ca为30质量ppm以下)溶解于离子交换水(电导率为0.1μS/cm以下的纯水)中，将溶液调整为3升(MgCl2＝约3.5mol/l)。分别用定量泵和滚柱泵将MgCl2溶液和NaOH溶液(碱份20～50质量％)输送至反应器中，实施连续反应，使MgCl2的反应率达20摩尔％。以比反应器滞留时间长30分钟使反应浆料溢流，相对于生成的氢氧化镁，添加500质量ppm聚集剂，使其沉淀，回收上清液(纯化氯化镁溶液)。
边搅拌回收的纯化氯化镁溶液，边注入NaOH溶液(碱份20～50质量％)，使MgCl2的反应率达90摩尔％，并搅拌30分钟。将制得的氢氧化镁浆料在高压釜中130℃下实施1小时的水热处理。将经水热处理的氢氧化镁浆料过滤、水洗、干燥，得到氢氧化镁粉末。用SEM(扫描电子显微镜)拍摄该氢氧化镁所得的图像如图1和图2所示，化学成分、物性值的测定结果如表1所示。
[比较原料合成例1]
将1.0kg市售的氧化镁(气相法高纯度氧化镁微粉末)投入30升保持于60℃的温水中，搅拌4小时后，使氧化镁微粉末水合，得到氢氧化镁浆料。接着，将得到的氢氧化镁浆料过滤、脱水、干燥而成为氢氧化镁固形物后，用粉碎机粉碎，制得氢氧化镁粉末。该氢氧化镁的化学成分、物性值的测定结果如表1所示。
[比较原料合成例2]
将市售的氧化镁熔块(海水系高纯度镁熔块)粉碎，并将得到的1.0kg氧化镁粒状物投入10升0.25mol/l的醋酸镁水溶液中，在搅拌下高压釜中130℃下反应2小时后，将产物水洗、过滤、干燥，制得氢氧化镁粉末。该氢氧化镁的化学成分、物性值的测定结果如表1所示。
如表1所示，根据原料合成例1的方法，与比较原料合成例1和2的方法相比，可以得到高纯度的氢氧化镁。因此，可知为了得到本发明的氧化镁颗粒聚集物，优选使用通过原料合成例1的方法得到的氢氧化镁。
[表1]
  原料合成例1   比较原料合成例1   比较原料合成例2
  Mg(OH)2(％)   99.9991   99.9926   99.9600
  Si(质量ppm)   3   6   100
  Al(质量ppm)   ＜1   3   90
  Ca(质量ppm)   1   10   50
  Fe(质量ppm)   1   5   90
  V(质量ppm)   ＜1   ＜1   ＜1
  Cr(质量ppm)   ＜1   2   6
  Mn(质量ppm)   ＜1   10   9
  Ni(质量ppm)   ＜1   1   30
  Zr(质量ppm)   3   ＜1   3
  B(质量ppm)   1   ＜1   20
  Zn(质量ppm)   ＜1   37   2
  杂质总计(质量ppm)   ＜15   ＜77   ＜401
BET比表面积(m2/g)   13.6   17.3   10.4
50％粒径D50(μm)   0.38   1.26   1.73
[实施例1]
将原料合成例1的氢氧化镁用梭式窑在1400℃下烧结60分钟，得到块状的氧化镁。将该氧化镁用湿式球磨机在改性醇溶剂中，放入有铁芯的尼龙球(约φ15mm)分散8小时。之后，使用喷雾干燥器(商品名：COC-20，大川原化工机株式会社制)，在干燥温度140℃、雾化器转速10000rpm的条件下进行喷雾干燥，从而使颗粒聚集而得到氧化镁颗粒聚集物。
[比较例1]
以市售的氧化镁粉末(气相法氧化镁微粉末)作为比较例1。
[比较例2]
不将实施例1的烧结后的氧化镁进行分散、喷雾干燥，仅以粉碎机(商品名：Power Mill，DALTON.CO.JP制)进行粉碎，作为比较例2。
关于上述实施例1、比较例1和比较例2的氧化镁，测定化学成分、物性值、利用压汞法测定的细孔分布(第一众数粒径和第二众数粒径)、流动性(凝集度和流动性指数)。这些测定结果如表2所示。另外，实施例1的粒度分布测定是测定从聚集物分散成颗粒后的粒度分布。此外，图3和4表示本发明实施例1的氧化镁颗粒聚集物和构成该聚集物的氧化镁颗粒的SEM图像，图5表示比较例1的氧化镁的SEM图像，图6表示比较例2的氧化镁的SEM图像。
[表2]
  实施例1(有喷雾干燥)   比较例1(无喷雾干燥)   比较例2(无喷雾干燥)
  Si(质量ppm)   1   6   2
  Al(质量ppm)   ＜1   2   1
 Ca(质量ppm) 3   5   3
 Fe(质量ppm) 2   4   11
 V(质量ppm) ＜1   ＜1   3
 Cr(质量ppm) ＜1   ＜1   3
 Mn(质量ppm) ＜1   8   6
 Ni(质量ppm) ＜1   ＜1   2
 Zr(质量ppm) 9   ＜1   12
 B(质量ppm) ＜1   ＜1   1
 Zn(质量ppm) ＜1   34   1
 杂质总计(质量ppm) ＜22   ＜64   ＜55
 颗粒形状 球状(聚集物形状)   无定形、凝聚   无定形、凝聚
 第一众数粒径(μm) 0.21   0.20   0.37
 第二众数粒径(μm) 13.87   无   无
 凝集度(％) 4   60.4   63.7
 流动性指数 63   32.5   34.5
 10％粒径D10(μm) 0.23   0.37   0.34
 50％粒径D50(μm) 0.40   1.04   1.09
 90％粒径D90(μm) 0.88   2.52   2.61
 D90/D10 3.8   6.8   7.7
如图3和4所示，在实施例1的氧化镁颗粒聚集物时，通过上述方法可以得到规定形状的氧化镁颗粒聚集物。此外，由表2的结果可知，在实施例1的氧化镁颗粒聚集物时，与比较例1和2的氧化镁粉末相比较，流动性和分散性提高。另外，90％粒径与10％粒径之比D90/D10的比率越小，表示分散性越好(粒度分布窄)。
此外，由表2的结果可知，如果考虑压汞式细孔分布测定装置的测定性能、氧化镁粒径、氧化镁颗粒聚集物的粒径等，第一众数粒径和第二众数粒径分别为0.1～1μm和8～20μm时，可以得到发挥本发明的效果的氧化镁颗粒聚集物。
此外，如表2所示，在实施例1的氧化镁颗粒聚集物时，与比较例1和2的氧化镁粉末相比较，各杂质分别均在10ppm以下，可知能将其纯度维持在高纯度。如果考虑杂质的测定误差等，杂质总计是与实施例1相同程度的位数，即可以将杂质总计量抑制在100质量ppm以下、优选为50质量ppm以下。其机理并不十分清楚，但推测是因为氧化镁为颗粒聚集物结构，从而可以避免来自外部的污染。

Claims (5)

1.一种氧化镁颗粒聚集物，所述氧化镁颗粒聚集物由氧化镁颗粒聚集而成，其中，氧化镁颗粒的平均粒径为1μm以下，且含有杂质Si、Al、Ca、Fe、V、Cr、Mn、Ni、Zr、B及Zn分别在10质量ppm以下，杂质的总计质量比为100质量ppm以下。
2.根据权利要求1所述的氧化镁颗粒聚集物，其中，氧化镁颗粒聚集物具有10μm以上的粒径。
3.根据权利要求1所述的氧化镁颗粒聚集物，其在利用压汞法测定细孔分布时，具有第一众数粒径、和大于第一众数粒径的第二众数粒径，且第一众数粒径为0.1～1μm，及第二众数粒径为8～20μm。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的氧化镁颗粒聚集物，其中，氧化镁颗粒聚集物的形状为近似球形。
5.一种氧化镁颗粒聚集物的制造方法，其包括以下工序：
在由Si、Al、Fe、V、Cr、Mn、Ni、Zr、B及Zn分别在10质量ppm以下、且Ca为30质量ppm以下的氯化镁与纯化至电导率0.1μS/cm以下的纯水混合而成的水溶液中，使碱份为20～50质量％的碱水溶液反应，生成氢氧化镁，接着，将生成的氢氧化镁在温度：100～150℃、时间：0～60分钟下在高压釜中进行水热处理后，进行过滤、水洗、干燥，从而制造高纯度的氢氧化镁颗粒的工序；
将高纯度的氢氧化镁颗粒烧结，以制造高纯度的氧化镁颗粒的工序；
将高纯度的氧化镁颗粒分散而成的浆料喷雾干燥的工序。 
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