CN107250048A - 氧化钛颗粒的分散液的制造方法 - Google Patents

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Abstract

根据本发明，提供氧化钛颗粒的水分散液的制造方法，其包括下述工序：（a）在相对于氧化钛100摩尔份为15~250摩尔份的乙酸和15~90摩尔份的硝酸的存在下，用介质搅拌磨机或高压分散机对氧化钛颗粒的水浆料进行湿式分散处理，从而得到清洗前的氧化钛颗粒的水分散液的第一工序；以及，（b）将通过上述第一工序（a）得到的清洗前的氧化钛颗粒的水分散液进行清洗的第二工序。进而，根据本发明，提供氧化钛颗粒的醇分散液的制造方法，其包括：（c）将通过上述第二工序（b）得到的氧化钛颗粒的水分散液的分散介质置换成醇溶剂的第三工序。

Description

氧化钛颗粒的分散液的制造方法
技术领域
本发明涉及氧化钛颗粒的水分散液和醇分散液的制造方法，详细而言，涉及可赋予醇分散液的氧化钛颗粒水分散液的制造方法，所述醇分散液实质上维持了水分散液中包含的氧化钛颗粒的分散直径和该分散液的透明性，并且涉及以这种氧化钛颗粒的水分散液作为起始物质，将该氧化钛颗粒的水分散液中的分散介质置换成醇，并实质上维持了上述氧化钛颗粒的水分散液中的上述氧化钛颗粒的分散直径和透明性的醇分散液的制造方法。
进而，本发明涉及通过上述那样的方法得到的氧化钛颗粒的水分散液和醇分散液。
背景技术
以往，二氧化硅、氧化铝、氧化锌、氧化锡、氧化锆、氧化钛等无机氧化物颗粒的分散液被用于各种产业领域，尤其是，在光学领域中被广泛用于调整折射率。各种无机氧化物颗粒之中，氧化钛颗粒的折射率高，因此，优选用于提高光学材料的折射率。
以往，这种无机氧化物颗粒的分散液使用了分散介质为水的分散液，但在多种光学材料用途、例如光学用膜的制造中，通常，水分散液与树脂成分混合使用时，上述水分散液尤其是不容易与非水溶性的树脂成分进行混炼，因此，近年来，强烈要求分散介质为亲油性有机溶剂的有机分散液。
但是，包括氧化钛颗粒在内，无机氧化物颗粒通常在水性溶剂中大致具有良好的分散性，但对于亲油性有机溶剂，分散性通常较低。
因而，近年来，作为制造以亲油性有机溶剂为分散介质的氧化钛颗粒有机分散液的方法，提出了下述方法：得到氧化钛颗粒的水浆料，将该水浆料中的氧化钛颗粒用相对于氧化钛100摩尔份为15~100摩尔份的范围量的酸进行解胶，得到氧化钛颗粒的水分散液，接着，将上述水分散液中的分散介质、即水置换成醇，得到氧化钛颗粒的醇分散液，接着，将该分散液中的分散介质、即醇置换成更亲油性的有机溶剂的方法（参照专利文献1）。
但是，在获得上述氧化钛颗粒的醇分散液的方法中，将水浆料中的氧化钛颗粒用酸进行解胶，得到氧化钛颗粒的水分散液，并将该水分散液的分散介质置换成醇时，存在下述问题：根据作为上述解胶剂而使用的酸的种类，氧化钛颗粒发生聚集、肥大化，所得醇分散液的透明性明显受损。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开2012/023621号。
发明内容
发明要解决的问题
本发明是为了解决将氧化钛颗粒的水分散液的分散介质置换成醇而得到醇分散液的方法中的上述问题而进行的，其目的在于，提供可赋予醇分散液的氧化钛颗粒水分散液的制造方法，所述醇分散液实质上维持了水分散液中包含的氧化钛颗粒的分散直径和该分散液的透明性，并且提供以这种氧化钛颗粒的水分散液作为起始物质，将该氧化钛颗粒的水分散液中的分散介质置换成醇，并实质上维持了上述氧化钛颗粒的水分散液中的上述氧化钛颗粒的分散直径和透明性的醇分散液的制造方法。
进而，本发明的目的在于，提供通过上述方法得到的氧化钛颗粒的水分散液和醇分散液。
用于解决问题的方法
根据本发明，提供氧化钛颗粒的水分散液的制造方法，其包括下述工序：
（a）在相对于氧化钛100摩尔份为15~250摩尔份的乙酸和15~90摩尔份的硝酸的存在下，用介质搅拌磨机或高压分散机对氧化钛颗粒的水浆料进行湿式分散处理，从而得到清洗前的氧化钛颗粒的水分散液的第一工序；以及
（b）将通过上述第一工序（a）得到的清洗前的氧化钛颗粒的水分散液进行清洗的第二工序。
进而，根据本发明，提供氧化钛颗粒的醇分散液的制造方法，其包括下述工序：
（a）在相对于氧化钛100摩尔份为15~250摩尔份的乙酸和15~90摩尔份的硝酸的存在下，用介质搅拌磨机或高压分散机对氧化钛颗粒的水浆料进行湿式分散处理，从而得到清洗前的氧化钛颗粒的水分散液的第一工序；
（b）将通过上述第一工序（a）得到的清洗前的氧化钛颗粒的水分散液进行清洗的第二工序；以及
（c）将通过上述第二工序（b）得到的氧化钛颗粒的水分散液的分散介质、即水置换成选自甲醇和乙醇中的至少1种醇溶剂的第三工序。
进而，本发明提供通过上述方法得到的氧化钛颗粒的水分散液和醇分散液。
发明的效果
根据本发明，能够得到可赋予醇分散液的氧化钛颗粒的水分散液，所述醇分散液基本上维持了水分散液中包含的氧化钛颗粒的分散直径和该分散液的透明性。
进而，根据本发明，通过以这种氧化钛颗粒的水分散液作为起始物质，并将该氧化钛颗粒的水分散液中的分散介质置换成醇，能够得到实质上维持了上述氧化钛颗粒的水分散液中的上述氧化钛颗粒的分散直径和上述氧化钛颗粒的水分散液的透明性的醇分散液。
因此，根据本发明，以包含分散直径微细的氧化钛颗粒且透明性优异的氧化钛颗粒的水分散液作为起始物质，能够得到维持了这种氧化钛颗粒的微细分散直径和分散液的透明性的氧化钛颗粒的醇分散液。
具体实施方式
基于本发明的氧化钛颗粒水分散液的制造方法包括下述工序：
（a）在相对于氧化钛100摩尔份为15~250摩尔份的乙酸和15~90摩尔份的硝酸的存在下，用介质搅拌磨机或高压分散机对氧化钛颗粒的水浆料进行湿式分散处理，从而得到清洗前的氧化钛颗粒的水分散液的第一工序；以及
（b）将通过上述第一工序（a）得到的清洗前的氧化钛颗粒的水分散液进行清洗的第二工序。
本发明中，氧化钛颗粒的晶形没有特别限定，可以为金红石、锐钛矿、板钛矿或它们的混合物，优选为金红石或锐钛矿型。
此外，本发明中，氧化钛颗粒的水浆料的制造方法、来源没有特别限定，例如，通过下述方法得到的氧化钛颗粒的水浆料在本发明的方法中是可优选使用的氧化钛颗粒的水浆料的一例。
即，本发明的方法中可优选使用的氧化钛颗粒的水浆料可通过下述方法、即包括下述工序的方法来获得：
（1）将四氯化钛水溶液的氯离子浓度调整至0.5摩尔/L以上且低于4.4摩尔/L后，以25~75℃范围的温度进行加热，将四氯化钛进行水解，得到包含析出的金红石型氧化钛颗粒的水浆料的第一工序；
（2）将通过上述第一工序得到的水浆料进行过滤、水洗，得到去除了溶存的水溶性盐类的水浆料的第二工序；
（3）使通过上述第二工序得到的水浆料在有机酸的存在下发生水热反应的第三工序；以及
（4）将通过上述第三工序得到的水浆料进行过滤、水洗，去除溶存的水溶性盐类的第四工序。
上述第一工序是将四氯化钛在水中进行水解，使金红石型氧化钛颗粒析出，从而得到包含这种金红石型氧化钛颗粒的浆料的工序。即，在第一工序中，对于四氯化钛水溶液，以氧化钛（TiO2、以下相同）计的含有率处于10~100g/L的范围、氯浓度达到0.5摩尔/L以上且低于4.4摩尔/L的方式，向四氯化钛水溶液中添加水来调整后，在25~75℃范围的温度下，没有特别限定，加热1~10小时，将四氯化钛进行水解，从而使金红石型氧化钛颗粒析出。
在这种四氯化钛的水解时，四氯化钛水溶液的氯浓度为4.4摩尔/L以上时，在75℃以下的水解温度下，难以使四氯化钛水溶液以实用的速度进行水解。另一方面，四氯化钛水溶液的氯浓度小于0.5摩尔/L时，对于使四氯化钛水溶液以工业规模进行水解而言，浓度过小，没有效率且不实用。
四氯化钛的水解温度超过75℃时，即使使氯离子浓度为0.5摩尔/L以上且低于4.4摩尔/L的范围，有时也会在四氯化钛的水解物中混入有锐钛矿型氧化钛、板钛矿型氧化钛。
四氯化钛的水解速度取决于水解温度，温度越高则水解速度越快，因此在工业上是有利的。四氯化钛的水解速度低于25℃时，难以使四氯化钛水溶液以实用的速度进行水解。
上述第一工序中，特别优选的是，以四氯化钛水溶液的氯浓度达到1.0摩尔/L以上且4.3摩尔/L以下的方式，向四氯化钛水溶液中添加水来调整后，在30~75℃范围的温度下，没有限定，加热1~5小时，将四氯化钛进行水解，从而使金红石型氧化钛颗粒析出。
上述第二工序是将通过上述第一工序得到的浆料进行过滤、水洗，从而去除浆料中溶存的水溶性盐类的工序。在该第二工序中，用于将浆料进行过滤、水洗的手段、方法没有特别限定，通过在过滤之前向浆料添加适当的碱而将浆料的pH制成氧化钛的等电点，能够高效地对浆料进行过滤、水洗。
上述第三工序是使通过上述第二工序得到的浆料在作为颗粒生长抑制剂的有机酸的存在下发生水热反应，抑制金红石型氧化钛颗粒的生长且提高结晶性的工序。作为上述有机酸，可以使用羧酸、羟基羧酸，这些羧酸、羟基羧酸可以为盐。作为这种有机酸的具体例，可列举出例如甲酸、乙酸、丙酸等单羧酸及其盐；草酸、丙二酸、琥珀酸、富马酸、马来酸等多元酸及其盐；乳酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、葡糖酸等羟基羧酸及其盐。作为上述羧酸、羟基羧酸的盐，可优选使用例如钠盐、钾盐之类的碱金属盐。
在上述第三工序中，通过相对于氧化钛100摩尔份使用75摩尔份以上的上述那样的有机酸，能够因水热反应来抑制所得金红石型氧化钛颗粒的生长，有效地提高结晶性。有机酸的量相对于氧化钛100摩尔份少于75摩尔份时，在水热反应中观察不到抑制金红石型氧化钛颗粒生长的效果。有机酸相对于氧化钛100摩尔份的更优选量为85摩尔份以上。另一方面，有机酸相对于氧化钛的量的上限没有特别限定，但是，即使过分地大量使用，提高金红石型氧化钛颗粒的结晶性的效果也不会发生变化，因此，通常有机酸的量相对于氧化钛100摩尔份为200摩尔份以下就是充分的。
在上述第三工序中，上述水热反应的温度为120~180℃的范围。水热反应的温度低于120℃时，无法提高金红石型氧化钛颗粒的结晶性，另一方面，高于180℃时，颗粒明显生长。即，难以抑制颗粒的生长且提高结晶性。尤其是，在140~160℃的范围内进行水热反应时，不仅抑制金红石型氧化钛颗粒的生长且提高结晶性，还能够通过短时间的反应来获得上述效果，因此是有利的。
上述第四工序是向在上述第三工序中通过水热反应得到的浆料中添加适当的水溶性碱、例如氢氧化钠水溶液，将浆料中的前述有机酸中和后，将浆料进行过滤、水洗，去除浆料中溶存的水溶性盐类，将所得氧化钛颗粒在水中进行二次浆化，从而得到目标氧化钛颗粒的水浆料的工序。
在该第四工序中，用于将上述氧化钛颗粒的水浆料进行过滤、水洗的手段、方法没有任何限定，如上所述，通过向利用水热反应得到的浆料中添加适当的碱而将浆料的pH制成氧化钛的等电点，能够高效地进行过滤、水洗。特别优选进行过滤、水洗，使得以金红石型氧化钛颗粒的浓度达到100g/L的方式在水中进行二次浆化时的电导度为100μS/cm以下。
根据本发明，优选的是，如上那样操作，得到氧化钛颗粒的水浆料后，将该氧化钛颗粒的水浆料赋予前述（a）~（c）的工序，从而得到氧化钛颗粒的醇分散液。
前述工序（a）是向氧化钛的水浆料中添加乙酸和硝酸，将金红石型氧化钛颗粒进行解胶后，进行湿式分散处理而得到氧化钛颗粒的水分散液的工序。
根据本发明，通过这样地向氧化钛的水浆料中添加乙酸和硝酸，将氧化钛进行解胶后，进行湿式分散，在前述工序（c）中，将氧化钛的水浆料的分散介质、即水置换成醇时，即使所得分散液中的分散介质、即醇的比例增加，也能够抑制分散液中的氧化钛颗粒的聚集，能够得到透明性优异的氧化钛的醇分散液。
仅向氧化钛的水浆料中添加硝酸，将氧化钛进行解胶后，进行湿式分散时，将水浆料的分散介质、即水置换成醇时，随着所得分散液中的分散介质、即醇的比例增加，分散液中的氧化钛颗粒发生聚集，透明性受损。
此外，仅向氧化钛的水浆料中添加乙酸，将氧化钛进行解胶后，进行湿式分散时，在前述工序（b）中，随着水溶性盐类的去除，水分散液的粘度上升，进而，流动性丧失而发生凝胶化。
根据本发明，向氧化钛的水浆料中添加乙酸和硝酸，将氧化钛进行解胶时，相对于氧化钛100摩尔份，分别以15~250摩尔份的范围使用乙酸，以15~90摩尔份的范围使用硝酸。
前述工序（a）中的湿式分散处理使用介质搅拌磨机或高压分散机进行。作为上述介质搅拌磨机，优选使用例如珠磨机。作为珠，优选为莫氏硬度高于氧化钛的珠，优选使用例如氧化锆珠。根据优选的方式，将具有15~300μm直径的氧化锆珠投入至珠磨机中，进行分散处理，能够得到金红石型氧化钛颗粒的水分散液。
前述工序（b）是为了对通过上述工序（a）得到的氧化钛的水分散液赋予分散稳定性而去除多余的酸类和水分散液中溶存的水溶性盐类的工序。用于去除该多余的酸类和水分散液中溶存的水溶性盐类的手段、方法没有特别限定，可以利用例如透析、超滤等。
通过上述工序（a）得到的氧化钛的水分散液包含被用作解胶剂的乙酸和硝酸，因此，其电导度通常大于10mS/cm，在该工序（b）中，通过清洗至水分散液的电导度达到0.5~5mS/cm、优选达到1~4mS/cm的范围为止，能够得到分散稳定性优异的金红石型氧化钛颗粒的水分散液。
像这样，按照上述方法，将四氯化钛在水溶液中进行水解而使金红石型氧化钛颗粒析出，将其在有机酸的存在下发生水热处理，抑制颗粒生长并提高其结晶性，接着，根据本发明，通过向这样操作而得到的金红石型氧化钛颗粒的水浆料中添加乙酸和硝酸而进行解胶后，进行湿式分散处理，将所得水分散液清洗至其电导度达到上述范围为止，去除多余的酸和溶存的水溶性盐类，能够得到以微细颗粒的形式稳定地分散在水中且高透明性的水分散液而不使金红石型氧化钛颗粒聚集，并且，通过将这样操作而得到的水分散液的分散介质置换成醇，能够得到实质上维持了水分散液中的氧化钛颗粒的微细分散直径和水分散液的高透明性的醇分散液。
即，按照上述方法，由四氯化钛出发，能够得到包含分散直径微细的氧化钛颗粒且透明性优异的氧化钛颗粒的水分散液。即，能够得到氧化钛颗粒的含有率为10重量%以上、总透光率为50%以上、在通过动态光散射法进行测定的粒度分布中的氧化钛颗粒的D50处于1~20nm、优选处于2~10nm的范围、D90为40nm以下、D100优选为80nm以下、温度25℃下的粘度为10mPa・s以下的氧化钛颗粒的水分散液。
尤其是，根据本发明，通过相对于氧化钛100摩尔份而以15~90摩尔份、优选以20~80摩尔份的范围使用硝酸，且使用超过100摩尔份的乙酸，即，以110~200摩尔份的范围进行使用，将所得氧化钛颗粒的水分散液的分散介质置换成醇时，能够得到实质上维持了水分散液中的氧化钛颗粒的微细分散直径和水分散液的高透明性的醇分散液。
由此，根据本发明，通过将如上操作而得到的氧化钛颗粒的水分散液的分散介质、即水置换成前述醇溶剂，能够得到含有10重量%以上的氧化钛颗粒、总透光率为50%以上、D50处于1~20nm、优选处于2~10nm的范围、D90为40nm以下、D100优选为80nm以下、温度25℃下的粘度为10mPa・s以下的氧化钛颗粒的醇分散液。
实施例
以下，基于实施例来详细说明本发明，但本发明完全不限定于这些实施例。
以下，超滤使用了旭化成ケミカルズ株式会社制造的“マイクローザ”（型号：ACP-1010D、分级分子量为13000）。分散液中的氧化钛颗粒的分散直径通过动态光散射法（日机装株式会社制造的UPA-UT）进行测定。
关于氧化钛颗粒的分散液的总透光率，使用雾度计（日本电色工业株式会社制造的NDH4000），向光程长为10mm的比色皿中填充离子交换水并测定透光率（空白值）T0，同样地向比色皿中填充分散液并测定透光率T，以（T/T0）×100的形式来求出。
粘度利用音叉型振动式SV型粘度计（エー・アンド・デイ株式会社制造的SV-1A（测定粘度范围为0.3~1000mPa・s））进行测定。
电导度利用便携式电导率计（东亚ディーケーケー株式会社制造的CM-31P）进行测定。
参考例1
（金红石型氧化钛颗粒的水浆料A的调整）
向具备回流装置的可分离烧瓶中投入以氯离子浓度达到2.3摩尔/L、基于钛离子浓度以氧化钛计达到50.7g/L的方式进行了调整的四氯化钛水溶液3L，在70℃下加热3小时，进行水解，从而得到包含所析出的金红石型氧化钛颗粒的水浆料。（第一工序）
使用捕集直径为300nm的玻璃纤维滤纸，对上述水浆料进行过滤，去除未反应的四氯化钛和溶存成分。将这样操作而得到的氧化钛颗粒在水中进行二次浆化，向所得水浆料中添加氢氧化钠水溶液，直至上述水浆料的pH达到7.0为止，然后，使用捕集直径为300nm的玻璃纤维滤纸进行过滤、水洗。此时，将金红石型氧化钛颗粒按照以氧化钛计达到50g/L的方式在水中进行二次浆化时，反复过滤、水洗至浆料的电导度达到100μS/cm以下为止，去除水溶性盐类。（第二工序）
将通过上述第二工序得到的金红石型氧化钛颗粒按照以氧化钛计达到50g/L的方式在水中进行二次浆化，向所得水浆料中添加相对于氧化钛100摩尔份为150摩尔份的乙酸，以150℃进行3小时的水热反应，从而提高金红石型氧化钛颗粒的结晶性。（第三工序）
向通过上述水热反应得到的水浆料中添加氢氧化钠水溶液直至其pH达到5.0为止，然后使用捕集直径为300nm的玻璃纤维滤纸进行过滤、水洗。此时，将金红石型氧化钛颗粒按照以氧化钛计达到100g/L的方式在水中进行二次浆化时，反复进行过滤、水洗，直至浆料的电导度达到100μS/cm以下为止，去除水溶性盐类，将所得金红石型氧化钛颗粒按照以氧化钛计达到100g/L的方式在水中进行二次浆化，从而得到金红石型氧化钛颗粒的水浆料A。（第四工序）
实施例1
向通过参考例1得到的金红石型氧化钛颗粒的水浆料A中添加相对于氧化钛100摩尔份为152摩尔份的乙酸和52摩尔份的硝酸，进行解胶后，添加水，将水浆料按照以氧化钛计达到50g/L的方式进行稀释。
使用寿工业株式会社制造的循环型珠磨机“ウルトラアペックスミルUAM-05”，对这样操作而得到的水浆料2L进行18小时的湿式分散处理，从而得到金红石型氧化钛颗粒的水分散液。在上述湿式分散处理中，使用直径为30μm的氧化锆珠，珠磨机的转速设为2940rpm。
将上述金红石型氧化钛颗粒的水分散液浓缩至金红石型氧化钛颗粒的含有率达到15重量%为止，用超滤膜清洗至电导度达到3.2mS/cm为止，去除多余的酸类和水溶性盐类，从而得到氧化钛水分散液（1-Ia）。
通过使用超滤膜浓缩所得氧化钛水分散液（1-Ia）500g，并且投入与浓缩滤液量为等量的甲醇，连续且同时平行地进行浓缩和基于甲醇的稀释，从而将分散液中的颗粒浓度维持至15重量%，并且将分散液的分散介质由水置换成甲醇，从而得到氧化钛颗粒的含有率为15重量%的氧化钛的甲醇分散液（1-IIa）。此时，稀释所用的甲醇量为2L。
实施例2~9
向通过参考例1得到的金红石型氧化钛颗粒的水浆料A中添加相对于氧化钛100摩尔份为表1记载比例的乙酸和硝酸，进行解胶，除此之外，与实施例1同样地进行处理，从而得到氧化钛的水分散液（2-Ia~9-Ia）和氧化钛的甲醇分散液（2-IIa~9-IIa）。
实施例10
将锐钛矿型氧化钛颗粒的水浆料（堺化学工业株式会社制CSB-M）用水稀释，制成氧化钛含有率为100g/L的水浆料B。向该氧化钛颗粒的水浆料中添加相对于氧化钛100摩尔份为152摩尔份的乙酸和52摩尔份的硝酸，进行解胶后，添加水，将水浆料按照以氧化钛计达到50g/L的方式进行稀释。
使用寿工业株式会社制造的循环型珠磨机“ウルトラアペックスミルUAM-05”，对这样操作而得到的水浆料2L进行18小时的湿式分散处理，从而得到金红石型氧化钛颗粒的水分散液。在上述湿式分散处理中，使用直径为30μm的氧化锆珠，珠磨机的转速设为2940rpm。
将上述金红石型氧化钛颗粒的水分散液浓缩至氧化钛颗粒的含有率达到15重量%为止，用超滤膜清洗至电导度达到3.8mS/cm为止，去除多余的酸类和水溶性盐类，从而得到氧化钛颗粒的水分散液（10-Ia）。
通过使用超滤膜浓缩所得氧化钛颗粒的水分散液（10-Ia）500g，并且投入与浓缩滤液量为等量的甲醇，连续且同时平行地进行浓缩和基于甲醇的稀释，从而将分散液中的颗粒浓度维持至15重量%，并且将分散液的分散介质由水置换成甲醇，从而得到氧化钛颗粒的含有率为15重量%的氧化钛颗粒的甲醇分散液（10-IIa）。此时，稀释所用的甲醇量为2L。
比较例1
向通过参考例1得到的金红石型氧化钛颗粒的水浆料A中添加相对于氧化钛100摩尔份为52摩尔份的硝酸，进行解胶后，添加水，将水浆料按照以氧化钛计达到50g/L的方式进行稀释。
使用寿工业株式会社制造的循环型珠磨机“ウルトラアペックスミルUAM-05”，对这样操作而得到的水浆料2L进行18小时的湿式分散处理，从而得到金红石型氧化钛颗粒的水分散液。在上述湿式分散处理中，使用直径为30μm的氧化锆珠，珠磨机的转速设为2940rpm。
将上述金红石型氧化钛颗粒的水分散液浓缩至金红石型氧化钛颗粒的含有率达到15重量%为止，用超滤膜清洗至电导度达到3.7mS/cm为止，去除多余的酸类和水溶性盐类，从而得到氧化钛的水分散液（1-Ib）。
通过使用超滤膜浓缩所得氧化钛的水分散液（1-Ib）500g，并且投入与浓缩滤液量为等量的甲醇，连续且同时平行地进行浓缩和基于甲醇的稀释，从而将分散液中的颗粒浓度维持至15重量%，并且将分散液的分散介质由水置换成甲醇，从而得到氧化钛颗粒的含有率为15重量%的氧化钛的甲醇分散液（1-IIb）。此时，稀释所用的甲醇量为2L。
所得氧化钛颗粒的水分散液（1-Ib）的透射率低，此外，分散直径也大、透明性差。进而，在将上述水分散液的分散介质、即水置换成甲醇而得到的甲醇分散液（1-IIb）中，氧化钛颗粒发生聚集，分散直径明显肥大化，透明性更差。
比较例2
向通过参考例1得到的金红石型氧化钛颗粒的水浆料A中添加相对于氧化钛100摩尔份为152摩尔份的乙酸，进行解胶后，添加水，将水浆料按照以氧化钛计达到50g/L的方式进行稀释。
使用寿工业株式会社制造的循环型珠磨机“ウルトラアペックスミルUAM-05”，对这样操作而得到的浆料2L进行18小时的湿式分散处理，从而得到金红石型氧化钛颗粒的水分散液。在上述湿式分散处理中，使用直径为30μm的氧化锆珠，珠磨机的转速设为2940rpm。
将上述金红石型氧化钛颗粒的水分散液浓缩至金红石型氧化钛颗粒的含有率达到15重量%为止，用超滤膜进行清洗，在去除多于的酸类和水溶性盐类的过程中，其粘度上升而发生凝胶化。
比较例3~6
向通过参考例1得到的金红石型氧化钛颗粒的水浆料A中，以相对于氧化钛100摩尔份为表2记载的比例添加乙酸和硝酸，进行解胶，除此之外，与实施例1同样地进行处理，从而得到氧化钛水分散液（3-Ib~6-Ib）和氧化钛的甲醇分散液（3-IIb~6-IIb）。
上述实施例和比较例中使用的氧化钛的晶形、第一工序中的氧化钛颗粒的水浆料的湿式分散处理（解胶）时使用的酸的种类和量、将第二工序中的氧化钛的水分散液进行清洗后的电导度、上述实施例和比较例中分别得到的氧化钛的水分散液和甲醇分散液的氧化钛浓度、总透光率、25℃下的粘度、以及由基于动态散射法的粒度分布测定得到的分散直径D50、D90和D100示于表1和表2。
[表1]
[表2]
由表1和表2所示结果可明确：根据本发明，向氧化钛颗粒的水浆料中添加相对于氧化钛分别为特定比例的乙酸和硝酸，进行解胶后，进行湿式分散处理，得到氧化钛颗粒的水分散液，清洗该水分散液，去除多余的酸类和水溶性盐类，得到氧化钛水分散液，其后，将该氧化钛水分散液的分散介质、即水置换成甲醇，从而能够得到维持了水分散液中的氧化钛颗粒的微细分散直径和水分散液中的优异透明性的醇分散液。
尤其是，根据本发明，即使相对于氧化钛100摩尔份使用超过100摩尔份的量的乙酸，以相对于氧化钛100摩尔份为特定的比例组合使用硝酸，将氧化钛颗粒的水浆料进行解胶，进行湿式分散处理，得到氧化钛颗粒的水分散液，如上所述地进行处理，从而能够得到维持了水分散液中的氧化钛颗粒的微细分散直径和水分散液中的优异透明性的醇分散液。
而且，优选的是，如上那样操作，得到氧化钛颗粒的水浆料，将其按照本发明，在乙酸和硝酸的存在下进行解胶，进行湿式分散处理，去除多余的酸类和溶存的水溶性盐类，从而能够得到以高含有率包含氧化钛颗粒且具有低粘度、且包含微细氧化钛颗粒的高透明性的醇分散液。
如比较例1所示那样，如果仅使用硝酸将氧化钛水浆料进行解胶后，将其分散介质置换成甲醇，则能够得到氧化钛的甲醇分散液，但是，对于所得甲醇分散液而言，氧化钛颗粒显著聚集，分散直径明显肥大化。
根据比较例2，仅使用乙酸，将氧化钛水浆料进行解胶后，进行湿式分散处理，得到氧化钛颗粒的水分散液，但在将其浓缩并用超滤膜进行清洗来去除多余的酸类和水溶性盐类的过程中，其粘度上升而发生凝胶化。
但是，硝酸的用量相对于氧化钛100摩尔份为100摩尔份以上时，如比较例3~5所示那样，无论乙酸的用量如何，所得水分散液和醇分散液中的氧化钛颗粒均显著聚集，透明性低。
此外，相对于氧化钛100摩尔份仅使用100摩尔份以上的硝酸，将氧化钛颗粒的水浆料进行解胶，并实施湿式分散处理时，如比较例6所示那样，在水浆料中残留有粗大的聚集颗粒，如果将浆料进行静置，则这种粗大聚集颗粒发生沉降，无法获得氧化钛颗粒的水分散液。

Claims (8)

1. 氧化钛颗粒的水分散液的制造方法，其包括下述工序：
（a）在相对于氧化钛100摩尔份为15~250摩尔份的乙酸和15~90摩尔份的硝酸的存在下，用介质搅拌磨机或高压分散机对氧化钛颗粒的水浆料进行湿式分散处理，从而得到清洗前的氧化钛颗粒的水分散液的第一工序；以及
（b）将通过上述第一工序（a）得到的清洗前的氧化钛颗粒的水分散液进行清洗的第二工序。
2.根据权利要求1所述的氧化钛颗粒的水分散液的制造方法，其中，在相对于氧化钛100摩尔份为110~200摩尔份的乙酸和20~80摩尔份的硝酸的存在下，对氧化钛颗粒的水浆料进行湿式分散处理。
3.根据权利要求1所述的氧化钛颗粒的水分散液的制造方法，其中，在所述第二工序（b）中，将清洗前的氧化钛颗粒的水分散液清洗至其电导度达到0.5~5mS/cm的范围为止。
4.氧化钛颗粒的水分散液，其中，以10重量%以上的含有率包含通过权利要求1~3中任一项所述的方法得到的氧化钛颗粒，
所述氧化钛颗粒的水分散液的总透光率为50%以上，25℃下的粘度为10mPa・s以下。
5.氧化钛颗粒的醇分散液的制造方法，其包括下述工序：
（a）在相对于氧化钛100摩尔份为15~250摩尔份的乙酸和15~90摩尔份的硝酸的存在下，用介质搅拌磨机或高压分散机对氧化钛颗粒的水浆料进行湿式分散处理，从而得到清洗前的氧化钛颗粒的水分散液的第一工序；
（b）将通过上述第一工序（a）得到的清洗前的氧化钛颗粒的水分散液进行清洗的第二工序；以及
（c）将通过上述第二工序（b）得到的氧化钛颗粒的水分散液的分散介质、即水置换成选自甲醇和乙醇中的至少1种醇溶剂的第三工序。
6.根据权利要求5所述的氧化钛颗粒的醇分散液的制造方法，其中，在相对于氧化钛100摩尔份为110~200摩尔份的乙酸和20~80摩尔份的硝酸的存在下，对氧化钛颗粒的水浆料进行湿式分散处理。
7.根据权利要求5所述的氧化钛颗粒的醇分散液的制造方法，其中，在所述第二工序（b）中，将清洗前的氧化钛颗粒的水分散液清洗至其电导度达到0.5~5mS/cm的范围为止。
8.氧化钛颗粒的醇分散液，其中，以10重量%以上的含有率包含通过权利要求5~7中任一项所述的方法得到的氧化钛颗粒，
所述氧化钛颗粒的醇分散液的总透光率为50%以上，25℃下的粘度为10mPa・s以下。
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