CN110573458B - 碳酸镁 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种新型碳酸镁。碳酸镁的ζ电势设为5mV以上，BET比表面积设为25m2/g以上。这种碳酸镁能够作为树脂用添加剂等使用。

Description

碳酸镁
技术领域
本发明涉及一种新型碳酸镁。
背景技术
碳酸镁在医药品、化妆品、食品、建材等各个产业领域广泛使用，也报告了作为填料的使用例。
例如，在专利文献1(特开2005-272752号公报)中，记载了BET比表面积为1～15m2/g，平均粒径为1～10μm的无水碳酸镁可以作为工程塑料的填料来使用。
专利文献1：特开2005-272752号公报(权利要求书、实施例)
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型碳酸镁。
如上述专利文献1所示，已知碳酸镁作为工程塑料等的填料来使用。
本发明人进行了作为这种填料的碳酸镁的研究，发现根据碳酸镁的种类的不同，存在损害透明性而不能应用于要求透明性的用途，或者即使不要求透明性，也会损坏外观(美观)，或对着色性带来不良影响的情况。
在这种情况下，本发明人经过深入研究发现，碳酸镁的特定物性与作为填料使用时的透明度有关，经过进一步研讨，完成了本发明。
即，本发明的碳酸镁的ζ电势为5mV以上(例如6～25mV)。这种碳酸镁还可以是BET比表面积为25m2/g以上(例如，28m2/g以上)。
本发明的碳酸镁还可以是汞压入量为1～8cc/g左右，平均粒径为1～20μm左右。
代表性的碳酸镁包括：ζ电势为7～20mV、BET比表面积为30m2/g以上(例如30～70m2/g)、汞压入量为1.5～5cc/g、平均粒径为2～15μm的碳酸镁等。
本发明的碳酸镁可以是板状，特别可以是具有纸房状构造(カードハウス構造)的凝聚体[具有纸房状构造的凝聚体的形状(或纸房状)]。
本发明包括以下的技术方案等。
[1]一种碳酸镁，其中，ζ电势为5mV以上，BET比表面积为25m2/g以上。
[2]根据[1]所述的碳酸镁，其中，ζ电势为6～25mV，BET比表面积为28m2/g以上。
[3]根据[1]或[2]所述的碳酸镁，其中，汞压入量为1～8cc/g。
[4]根据[1]～[3]中任一项所述的碳酸镁，其中，平均粒径为1～20μm。
[5]根据[1]～[4]中任一项所述的碳酸镁，其中，ζ电势为7～20mV，BET比表面积为30～70m2/g，汞压入量为1.5～5cc/g，平均粒径为2～15μm。
[6]根据[1]～[5]中任一项所述的碳酸镁，其中，其为具有纸房状构造的凝聚体。
[7]一种树脂添加剂用的碳酸镁，其中，ζ电势为5mV以上。
[8]根据[7]所述的碳酸镁，其中，树脂添加剂为填料。
[9]根据[7]或[8]所述的碳酸镁，其中，BET比表面积为10m2/g以上。
[10]根据[7]～[9]中任一项所述的碳酸镁，其中，汞压入量为1～8cc/g。
[11]根据[7]～[10]中任一项所述的碳酸镁，其中，平均粒径为1～20μm。
[12]根据[7]～[11]中任一项所述的碳酸镁，其中，ζ电势为6～25mV，BET比表面积为15～70m2/g，汞压入量为1.5～5cc/g，平均粒径为2～15μm。
[13]根据[7]～[12]中任一项所述的碳酸镁，其中，其为具有纸房状构造的凝聚体。
[14]一种组合物，其中，包括树脂以及[1]～[13]中任一项所述的碳酸镁。
[15]根据[14]所述的组合物，其中，树脂包括氯乙烯类树脂。
[16]根据[14]所述的组合物，其中，树脂包括橡胶。
[17]根据[14]～[16]中任一项所述的组合物，其中，相对于树脂100质量份，碳酸镁的比例为0.1质量份以上。
本发明能够提供一种新型碳酸镁。
这种碳酸镁可使用于各种用途，特别是作为树脂用添加剂(填料等)有用。
本发明的碳酸镁，即使添加到树脂中，也能够维持高级别的透明度(或透明度的降低小)的情况较多，易于兼顾透明性和作为填料的功能，有用性、实用性高。
具体实施方式
[碳酸镁]
本发明的碳酸镁满足特定的物性、特性。通常，本发明的碳酸镁满足至少特定范围的ζ电势的情况较多，特别是还可以满足特定范围的ζ电势及特定范围的其他物性(例如选自比表面积、汞压入量及平均粒径中的至少一种、特别是至少特定范围的比表面积)。
碳酸镁的ζ电势例如可以从3mV以上的范围中选择，还可以是5mV以上(例如，5.5～30mV)，优选为6mV以上(例如，6～25mV)，更优选为6.5mV以上(例如，6.5mV～22mV)，特别也可以是7mV以上(例如，7～20mV)，7.5mV以上{例如，8mV以上(例如，8.3～25mV)，8.5mV以上(例如，8.8～20mV)，9mV以上(例如，9～18mV)左右。
碳酸镁的ζ电势的上限值并不特别限定，例如，可以是30mV、25mV、22mV、20mV、18mV、16mV、15mV、14mV、13mV等。此外，范围的上限值和下限值可以适当组合而设定范围(例如，8～18mV等)下同)。
通过设为这样的ζ电势范围，容易成为透明性等优异的均衡的碳酸镁。另外，如果ζ电势过低，微粒的相互排斥力就会减弱，产生粒子的凝聚，树脂内的分散性变差，透明性会恶化。另外，如果ζ电势过高，有可能对树脂等的分散性变好，另一方面，由于变得容易吸湿等，会使被添加成分(树脂等)的物性降低。
此外，ζ电势的测量方法并不特别限定，例如可以通过后述的方法进行测量。
碳酸镁的BET比表面积例如可以从1m2/g以上(例如5m2/g以上、10m2/g以上)、通常从20m2/g以上(例如22m2/g以上)的范围中选择，还可以为25m2/g以上(例如，28m2/g以上、29m2/g以上)，优选为30m2/g以上(例如，32m2/g以上)，更优选为35m2/g以上(例如，38m2/g以上)，也可以设为40m2/g以上。
碳酸镁的BET比表面积的上限值并不特别限定，例如，可以为100m2/g、90m2/g、80m2/g、70m2/g、65m2/g、60m2/g、55m2/g、50m2/g、45m2/g等。
通过设为这样的比表面积(特别是与ζ电势的组合中设为上述比表面积)，从而容易成为在透明性和强度方面有利的碳酸镁。
此外，如果比表面积过小或过大，则粒子本身过大，或者由于粒子的凝聚(再凝聚)等会损害透明性。
此外，BET比表面积的测量方法并不特别限定，例如，能够根据JIS8830(利用气体吸附的粉体(固体)的比表面积测量方法)，通过一点法求出。
碳酸镁的汞压入量可以为0.1cc/g以上，例如，0.5cc/g以上(例如0.8～20cc/g)，优选为1cc/g以上(例如，1.2～15cc)，更优选为1.5cc/g以上(例如，1.6～10cc)，通常还可以为1～8cc/g(例如，1.2～7cc/g、1.3～6cc/g、1.5～5cc/g等)，也可以为4cc/g以下(例如，4cc/g以下、3.5cc/g以下、3cc/g以下、2.5cc以下)。
通过设为这样的汞压入量(特别是与ζ电势、比表面积的组合中设为上述汞压入量)，从而能够作为对树脂等的分散性高的物质，容易成为在透明性和强度方面有利的碳酸镁。另外，可能是因为具有适度的体积，在对树脂等混合时等的处理性方面也有利。
此外，汞压入量的测量方法并不特别限定，例如可以通过后述的方法进行测量。
碳酸镁可以是粒子状(粉粒状、粉体)。此外，粒子的形状并不特别限定，可以是球状(大致球状)、板状等。另外，粒子可以是一次粒子，也可以是二次粒子(或者凝聚体)。特别是，碳酸镁粒子可以是板状粒子，更优选为板状粒子的凝聚体(纸房状、纸房状构造、具有纸房状构造的凝聚体)。
粒子状的碳酸镁(碳酸镁粒子)的平均粒径(或二次粒径)可以从100μm以下(例如，70μm以下)左右的范围中选择，还可以为50μm以下(例如，40μm以下)，优选为30μm以下(例如，25μm以下)，更优选为20μm以下(例如，18μm以下)，通常也可以为1～20μm(例如，1.5～18μm、2～15μm、3～12μm、3.5～10μm、4～9μm、4.5～8μm)，也可以为12μm以下(例如，10μm以下、8μm以下)。
通过设为这样的平均粒径(特别是与ζ电势等的组合中设为上述平均粒径)，从而容易成为在透明性等方面有利的碳酸镁。
此外，平均粒径的测量方法并不特别限定，例如可以通过后述的方法进行测量。
本发明的碳酸镁，只要含有MgCO3则不特别限定，通常也可以是碱性碳酸镁。另外，碳酸镁(碱性碳酸镁)可以是水和物或含水物(例如，二水和物、三水和物、五水和物等)。
此外，碱性碳酸镁也可以是磁流体，例如为下述式表示的化合物。
nMgCO3·Mg(OH)2·mH2O
[式中，m和n表示整数(例如，分别为3～8、m＝n＝4、n＝4及m＝5等)。]
此外，具有碳酸基多时ζ电势低、氢氧基多时向正带电的倾向。
碳酸镁的外观比重(外观比重)例如可以为0.10～0.50，优选为0.15～0.45，更优选为0.20～0.40左右。
碳酸镁只要含有MgCO3(进一步，Mg(OH)2、H2O)，则可以含有或不含其他元素(或化合物)。作为其他元素，并不特别限定，可以举出非金属元素[例如，C(碳)、S(硫)、卤素(例如，Cl(氯)等)、金属元素或半金属元素[例如，典型金属元素(例如，Na(钠)、Ca(钙)等碱或碱土类金属；B(硼)、Al(铝)等周期表第13族元素、Si(硅)等)、过渡金属元素(例如，Fe(铁)、Zn(锌)等)等]等。这些元素可单独或组合两种以上而在碳酸镁中含有。
碳酸镁含S时，S的含量(含有比例)例如可以为0.6质量％以下(例如，0.01～0.6质量％)，优选为0.5质量％以下(例如，0.01～0.3质量％)，更优选为0.2质量％以下(例如，0.01～0.2质量％)。
碳酸镁含Na时，Na的含量(含有比例)例如可以为1.0质量％以下(例如，0.01～1质量％)，优选为0.5质量％以下(例如，0.01～0.5质量％)，更优选为0.3质量％以下(例如，0.01～0.3质量％)。
碳酸镁含Ca时，Ca的含量(含有比例)例如可以为1.0质量％以下(例如，0.01～1.0质量％)，优选为0.7质量％以下(例如，0.01～0.7质量％)，更优选为0.5质量％以下(例如，0.01～0.5质量％)。
碳酸镁的制造方法并不特别限定，例如可以通过向氢氧化镁浆料或氧化镁浆料中吹入碳酸气体来制造。
浆料例如可以通过使粉末状的氢氧化镁或氧化镁分散到水中来制备。
此外，反应的完成(碳酸镁的生成)可以通过例如确认反应液变为规定的pH(例如，约10以下)来进行。pH的确认可以通过指示剂(酚酞液等)进行。
生成的碳酸镁可以通过惯用的方法分离(提纯)。例如，在碳酸气体的吹入后，可以通过对完成反应的浆料进行过滤、脱水、干燥来提纯。
另外，对于得到的碳酸镁，也可以进行粉碎处理。粉碎处理的种类和程度，可以根据平均粒径等适当地选择。
此外，碳酸镁的ζ电势也可以根据干燥温度等进行调整。例如，具有越是高温干燥，ζ电势越高的倾向。
另外，比表面积和平均粒径也可以根据碳酸镁浆料的养护的程度等进行调整。例如，具有随着养护时的温度上升，比表面积变小，平均粒径变小的倾向。
进而，汞压入量可以通过脱水时的压力(例如，压滤器的压榨压)来调整。具有压力低时汞压入量提高的倾向。
平均粒径也可以根据粉碎的程度等进行调整。
[碳酸镁的用途]
本发明的碳酸镁的用途并不特别限定，可使用于各种用途(例如，涂料、肥料、食品、化妆品、陶瓷、医药品等原料或构成成分等)。
其中，本发明的碳酸镁可以优选使用作为树脂用的添加剂。换言之，本发明的碳酸镁可以构成组合物(树脂组合物)。
通过作为树脂的添加剂[例如，填料(填充剂、补强剂、强化剂、增强剂)]使用，可以提高(改善)或赋予各种物性、功能[例如，强度、刚性(模量)、耐热性]。另外，能够使用于树脂的增量，根据树脂的种类的不同，能够通过混合实现低成本化。
因此，本发明还包括含有树脂和所述碳酸镁的组合物。
作为树脂并不特别限定，可以是热塑性树脂或者固化性树脂(例如，热固化性树或者光固化性树脂)，也可以是弹性体(热塑性弹性体、橡胶等)。
树脂可以单独或组合两种以上。
作为具体的树脂(包括橡胶)，例如，可以举出烯烃类树脂(例如，聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等)、含卤素树脂{例如，含氯树脂[例如，氯乙烯类树脂(例如，聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-氯乙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物等)、偏二氯乙烯类树脂(偏二氯乙烯等)等]等}、(甲基)丙烯酸类树脂(例如，聚甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物等)、苯乙烯类树脂[例如，聚苯乙烯、苯乙烯共聚物或含苯乙烯树脂(丙烯腈-苯乙烯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸甲基共聚物、ABS树脂等)等]、聚酯类树脂[例如，聚对苯二甲酸亚烷基酯(聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸环己二甲酯等)、聚萘二甲酸乙二酯等的聚芳基亚烷基酯类树脂、聚芳酯类树脂等]、聚碳酸酯类树脂(例如，双酚A型聚碳酸酯)、聚硫碳酸酯类树脂、聚缩醛类树脂、聚酰胺类树脂(例如，聚酰胺6、聚酰胺66等)、聚苯醚类树脂、聚醚酮类树脂、聚砜类树脂、聚苯硫醚类树脂、聚酰亚胺类树脂、热塑性弹性体(烯烃类弹性体、苯乙烯类弹性体、聚酯类弹性体、聚酰胺类弹性体、聚氨酯类弹性体等)、环氧树脂、酚醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、呋喃树脂、不饱和聚酯树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、乙烯基酯树脂、硅类树脂、橡胶等。
作为橡胶，例如，可以示例二烯类橡胶{例如、天然橡胶(NR)、异丙烯橡胶(IR)、丁基橡胶(IIR)、丁二烯橡胶(BR)、氯丁橡胶(CR)、含丁腈橡胶[例如，丁腈橡胶(NBR)、腈基氯丁橡胶(NCR)、丁腈异丙烯橡胶(NIR)]、含苯乙烯橡胶[例如，苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)、苯乙烯氯乙烯橡胶(SCR)、苯乙烯异丙烯橡胶(SIR)等]、氢化橡胶[例如，氢化丁腈橡胶(HNBR)]等}、烯烃类橡胶[例如，二元乙丙橡胶(EPM)、三元乙丙橡胶(EPDM)等]、丙烯酸橡胶(乙烯丙烯酸橡胶等)、氟化橡胶、聚氨酯橡胶、酸改性橡胶(例如，羧化丁腈橡胶(X-NBR)、羧化苯乙烯丁二烯橡胶(X-SBR)、羧化乙丙橡胶(X-EP(D)M)等)等。
在这些树脂之中，优选为烯烃类树脂、含卤素树脂、橡胶等，特别优选氯乙烯类树脂及橡胶。
所述碳酸镁，通常即使添加到这样的树脂(橡胶)中，透明性的降低也很少。因此，除了要求透明性的用途之外，由于对外观和着色的影响较少，因此能够适当地用于要求外观、设计性的用途、着色用途等。
在树脂中添加(混合)的情况下，碳酸镁的比例可以根据赋予的功能及其程度等适当选择，并不特别限定，例如对于树脂100质量份，可以为0.1质量份以上(例如，0.3～1000质量份)，优选为0.5质量份以上(例如，1～500质量份)，更优选为2质量份以上(例如，3～300质量份左右)。
特别是，在添加到烯烃类树脂、含卤素树脂(氯乙烯类树脂等)等树脂中时，对于树脂(烯烃类树脂、含卤素树脂等)100质量份，碳酸镁的比例例如可以为0.1～100质量份，优选为0.5～80质量份，更优选为1～50质量份(例如，2～30质量份)，特别可以是3～25质量份(例如，3.5～20质量份、4～15质量份、5～10质量份等)，也可以是4质量份以上(例如，5质量份以上、6质量份以上、7质量份以上、8质量份以上等)。
特别是，在添加到橡胶中时，对于树脂(橡胶)100质量份，碳酸镁的比例例如可以为1质量份以上(例如，1～1000质量份)，优选为5质量份以上(例如，6～500质量份)，更优选为8质量份以上(例如，10～300质量份)，特别是15质量份以上(例如，20～200质量份)，还可以设为30质量份以上(例如，40质量份以上、50质量份以上、60质量份以上、80质量份以上等)。
组合物根据树脂(橡胶)的种类和组合物的用途等，可以包括惯用的添加剂，例如，可塑剂、阻燃剂、软化剂、稳定剂，带电防止剂、老化防止剂、氧化防止剂、紫外线吸收剂、粘着赋予剂、滑剂、着色剂、发泡剂、分散剂、填料(不属于所述碳酸镁的范畴的其他填料)等。添加剂可以单独或组合两种以上使用。
此外，组合物可以通过混合各成分进行制造。混合方法可以根据树脂的种类等适当选择，并不特别限定，
【实施例】
下面，举出实施例进一步说明本发明，但是本发明并不限定于这些实施例，在本领域具有普通知识的人能够在本发明的技术思想内进行很多变形。
此外，各种物性、特性如下进行了测量或评价。
ζ电势：在放入烧杯的碳酸镁10g中加入纯水并稀释至200mL，使用搅拌棒混合20次左右以使液体均匀，然后将烧杯的内容物保持在25℃并搅拌，制备浆料溶液。浆料浓度：0.05g/cm3测量方法：胶质振动电流法测定装置：DT-1200(Dispersion Technology公司制造)测量3次，计算出平均值，作为ζ电势的值。
BET比表面积：根据JIS8830(利用气体吸附的粉体(固体)的比表面积测量方法)，通过一点法求出BET比表面积。
汞压入量：测量装置使用Quantachrome公司生产的PoreMaster-60。
测量碳酸镁0.1g，填充在0.5mL管颈中。
在低压的腔室中测量后取出再用高压的腔室测量。根据这些测量结果，将通过附属于测定装置的软件计算出的值作为汞压入量的值。
测量范围
Figure BDA0002249600100000083
汞接触角140度
汞表面张力480dynes/cm
汞密度13.5g/cc
温度20℃
(高压测量条件)
Figure BDA0002249600100000081
(低压测量条件)
Figure BDA0002249600100000082
平均粒径：将试料粉末0.05g添加到乙醇50mL中，用超声波进行3分钟分散处理后，通过激光衍射法(装置：Microtrac HRA、日机装株式会社制造)测量。
L*值(亮度)：在黑色标准板(单独测量时，SCI方式的L*值为25.9)上放上制作后的片材，按压片材和黑色标准板，以防止从光谱仪照射的光泄漏，测量SCI方式的L*值。这时，片材被按压到装置侧。
光谱仪使用柯尼卡美能达公司生产的色谱仪“CM-3610d”。
此外，该方法中，由于在片材下面放置了黑色的板，因此片材的透明度越高，传感器挑出板的黑色，L*值被测量得越低。
100％模量：试验片使用JIS 3号哑铃刀。拉伸试验是根据JIS K 7161进行的。以拉伸速度200mm/分钟进行。将100％伸长时的拉伸应力作为100％模量。
片材外观：用以下标准进行目测评价。
◎：完全没有斑点
〇：能看到一些斑点
×：斑点多
片材透明性：用以下标准进行目测评价。
◎：可以清楚地辨别铺在片材下面的纸上的文字
〇：可以辨别铺在片材下面的纸上的文字
×：无法辨别铺在片材底下的纸上的文字
硬度：将2mm厚的片材重叠3张，使用硬度计(类型A)，根据JISK6253测量。
(实施例1)
在将氧化镁粉末与纯水混合以达到MgO浓度40g/L并调整为60℃的浆料3L中，一边搅拌一边以气体流速2L/min吹入碳酸气使其反应。浆料中加入酚酞，从粉红色到无色时作为反应的终点，到达终点时停止吹入碳酸气，得到碱性碳酸镁浆料。将得到的碱性碳酸镁浆料调整为液温80℃并搅拌的同时保持6小时。
将得到的碱性碳酸镁浆料以压力2.0MPa用压滤器进行3分钟脱水，然后用设定为135℃的干燥机静置干燥12小时，将干燥物用细川密克朗公司生产的粉碎机(AP－B型)粉碎得到碱性碳酸镁粉末。
得到的碳酸镁的ζ电势为12.4mV，BET比表面积为42m2/g。另外，得到的碳酸镁的汞压入量为2.3cc/g，平均粒径为6.7μm。此外，碳酸镁粉末的形状为具有纸房状构造的凝聚体。
然后，制作了所得到的碳酸镁以3.5质量份、聚氯乙烯(新第一氯乙烯(株)制造、ZEST1000)62.5质量份、邻苯二甲酸二辛酯37.5质量份、硬脂酸铅1.0质量份的比例包含的片材(厚度1mm)。
片材使用实验室塑料粉碎机(东洋精机公司制)，将各成分以160℃、30rpm、150秒混炼后，取出混炼物，在170℃下进行1分种冲压成型来制作。
对得到的片材进行了各种测量、评价。
(实施例2)
除了将实施例1中的碳酸镁设为4.7质量份来代替3.5质量份以外，与实施例1同样地，进行了各种测量、评价。
(实施例3)
除了将实施例1中的碳酸镁设为9.3质量份来代替3.5质量份以外，与实施例1同样地，进行了各种测量、评价。
(实施例4)
除了将实施例1中的碳酸镁设为14.0质量份来代替3.5质量份以外，与实施例1同样地，进行了各种测量、评价。
(实施例5)
将调整到60℃的MgO浓度40g/L的氢氧化镁浆料(水浆)3L一边搅拌一边以气体流速2L/min吹入碳酸气使其反应。浆料中加入酚酞，从粉红色到无色时作为反应的终点，到达终点时停止吹入碳酸气，得到碱性碳酸镁浆料。将得到的碱性碳酸镁浆料调整为液温70℃并搅拌的同时保持6小时。
将得到的碱性碳酸镁浆料以压力2.5MPa用压滤器进行3分钟脱水，然后用设定为120℃的干燥机静置干燥12小时，将干燥物用细川密克朗公司生产的粉碎机(AP－B型)粉碎得到碱性碳酸镁粉末。
得到的碳酸镁的ζ电势为9.2mV，BET比表面积为44m2/g。另外，得到的碳酸镁的汞压入量为1.9cc/g，平均粒径为7.4μm。此外，碳酸镁粉末的形状为具有纸房状构造的凝聚体。
然后，与实施例1同样地，制作了所得到的碳酸镁以4.7质量份、聚氯乙烯(新第一氯乙烯(株)制造、ZEST1000)62.5质量份、邻苯二甲酸二辛酯37.5质量份、硬脂酸铅1.0质量份的比例包含的片材(厚度1mm)。
对得到的片材进行了各种测量、评价。
(实施例6)
将调整到55℃的MgO浓度40g/L的氢氧化镁浆料(水浆)3L一边搅拌一边以气体流速2L/min吹入碳酸气使其反应。浆料中加入酚酞，从粉红色到无色时作为反应的终点，到达终点时停止吹入碳酸气，得到碱性碳酸镁浆料。
将得到的碱性碳酸镁浆料调整为液温70℃并搅拌的同时保持6小时后，以压力2.0MPa用压滤器进行3分钟脱水，然后用设定为120℃的干燥机静置干燥12小时，将干燥物用细川密克朗公司生产的粉碎机(AP－B型)粉碎得到碱性碳酸镁粉末。
得到的碳酸镁的ζ电势为11.2mV，BET比表面积为57m2/g。另外，得到的碳酸镁的汞压入量为3.0cc/g，平均粒径为6.8μm。此外，碳酸镁粉末的形状为具有纸房状构造的凝聚体。
然后，与实施例1同样地，制作了得到的碳酸镁以4.7质量份、聚氯乙烯(新第一氯乙烯(株)制造、ZEST1000)62.5质量份、邻苯二甲酸二辛酯37.5质量份、硬脂酸铅1.0质量份的比例包含的片材(厚度1mm)。
对得到的片材进行了各种测量、评价。
(实施例7)
将调整到65℃的MgO浓度30g/L的氢氧化镁浆料(水浆)3L一边搅拌一边以气体流速2L/min吹入碳酸气使其反应。浆料中加入酚酞，从粉红色到无色时作为反应的终点，到达终点时停止吹入碳酸气，得到碱性碳酸镁浆料。
将得到的碱性碳酸镁浆料调整为液温70℃并搅拌的同时保持9小时后，以压力2.5MPa用压滤器进行3分钟脱水，然后用设定为135℃的干燥机静置干燥12小时，将干燥物用细川密克朗公司生产的粉碎机(AP－B型)粉碎得到碱性碳酸镁粉末。
得到的碳酸镁的ζ电势为18.7mV，BET比表面积为41m2/g。另外，得到的碳酸镁的汞压入量为2.1cc/g，平均粒径为6.2μm。此外，碳酸镁粉末的形状为具有纸房状构造的凝聚体。
然后，与实施例1同样地，制作了得到的碳酸镁以4.7质量份、聚氯乙烯(新第一氯乙烯(株)制造、ZEST1000)62.5质量份、邻苯二甲酸二辛酯37.5质量份、硬脂酸铅1.0质量份的比例包含的片材(厚度1mm)。
对得到的片材进行了各种测量、评价。
(实施例8)
在将氧化镁粉末与纯水混合以变为MgO浓度30g/L并调整为60℃的浆料3L中，一边搅拌一边以气体流速2L/min吹入碳酸气使其反应。浆料中加入酚酞，从粉红色到无色时作为反应的终点，到达终点时停止吹入碳酸气，得到碱性碳酸镁浆料。将得到的碱性碳酸镁浆料调整为液温75℃并搅拌的同时保持6小时。
将得到的碱性碳酸镁浆料以压力1.5MPa用压滤器进行3分钟脱水，然后用设定为120℃的干燥机静置干燥12小时，将干燥物用细川密克朗公司生产的粉碎机(AP－B型)粉碎得到碱性碳酸镁粉末。
得到的碳酸镁的ζ电势为7.2mV，BET比表面积为48m2/g。另外，得到的碳酸镁的汞压入量为3.0cc/g，平均粒径为9.9μm。此外，碳酸镁粉末的形状为具有纸房状构造的凝聚体。
而且，制作了所得到的碳酸镁以4.7质量份、聚氯乙烯(新第一氯乙烯(株)制造、ZEST1000)62.5质量份、邻苯二甲酸二辛酯37.5质量份、硬脂酸铅1.0质量份的比例包含的片材(厚度1mm)。
片材使用实验室塑料粉碎机(东洋精机公司制)，将各成分以160℃、30rpm、150秒混炼后，取出混炼物，在170℃下进行1分种冲压成型来制作。
对得到的片材进行了各种测量、评价。
(实施例9)
将调整到70℃的MgO浓度25g/L的氢氧化镁浆料(水浆)3L一边搅拌一边以气体流速3L/min吹入碳酸气使其反应。浆料中加入酚酞，从粉红色到无色时作为反应的终点，到达终点时停止吹入碳酸气，得到碱性碳酸镁浆料。将得到的碱性碳酸镁浆料调整为液温80℃并搅拌的同时保持6小时。
将得到的碱性碳酸镁浆料以压力2.5MPa用压滤器进行3分钟脱水，然后用设定为110℃的干燥机静置干燥12小时，将干燥物用细川密克朗公司生产的粉碎机(AP－B型)粉碎得到碱性碳酸镁粉末。
得到的碳酸镁的ζ电势为10.8mV，BET比表面积为35m2/g。另外，得到的碳酸镁的汞压入量为1.9cc/g，平均粒径为8.2μm。此外，碳酸镁粉末的形状是具有纸房状构造的凝聚体。
然后，与实施例1同样地，制作了得到的碳酸镁以4.7质量份、聚氯乙烯(新第一氯乙烯(株)制造、ZEST1000)62.5质量份、邻苯二甲酸二辛酯37.5质量份、硬脂酸铅1.0质量份的比例包含的片材(厚度1mm)。
对得到的片材进行了各种测量、评价。
(实施例10)
将调整到55℃的MgO浓度40g/L的氢氧化镁浆料(水浆)3L一边搅拌一边以气体流速3L/min吹入碳酸气使其反应。浆料中加入酚酞，从粉红色到无色时作为反应的终点，到达终点时停止吹入碳酸气，得到碱性碳酸镁浆料。将得到的碱性碳酸镁浆料调整为液温75℃并搅拌的同时保持6小时。
将得到的碱性碳酸镁浆料以压力2.5MPa用压滤器进行3分钟脱水，然后用设定为120℃的干燥机静置干燥24小时，将干燥物用细川密克朗公司生产的粉碎机(AP－B型)粉碎得到碱性碳酸镁粉末。
得到的碳酸镁的ζ电势为11.9mV，BET比表面积为59m2/g。另外，得到的碳酸镁的汞压入量为2.2cc/g，平均粒径为3.8μm。此外，碳酸镁粉末的形状为具有纸房状构造的凝聚体。
然后，与实施例1同样地，制作了得到的碳酸镁以4.7质量份、聚氯乙烯(新第一氯乙烯(株)制造、ZEST1000)62.5质量份、邻苯二甲酸二辛酯37.5质量份、硬脂酸铅1.0质量份的比例包含的片材(厚度1mm)。
对得到的片材进行了各种测量、评价。
(参考例1)
在MgO浓度40g/L、液温65℃的氢氧化镁浆料(水浆)3L中一边搅拌一边以气体流速2L/min吹入碳酸气使其反应。浆料中加入酚酞，从粉红色到无色时作为反应的终点，到达终点时停止吹入碳酸气，得到碱性碳酸镁浆料。
将得到的碱性碳酸镁浆料调整为液温95℃并搅拌的同时保持6小时后，以压力1.5MPa用压滤器进行3分钟脱水，然后用设定为105℃的干燥机静置干燥12小时，将干燥物用细川密克朗公司生产的粉碎机(AP－B型)粉碎得到碱性碳酸镁粉末。
得到的碳酸镁的ζ电势为6.8mV，BET比表面积为16m2/g。另外，得到的碳酸镁的汞压入量为4.9cc/g，平均粒径为2.7μm。此外，碳酸镁粉末的形状为具有纸房状构造的凝聚体。
然后，与实施例1同样地，制作了得到的碳酸镁以4.7质量份、聚氯乙烯(新第一氯乙烯(株)制造、ZEST1000)62.5质量份、邻苯二甲酸二辛酯37.5质量份、硬脂酸铅1.0质量份的比例包含的片材(厚度1mm)。
对得到的片材进行了各种测量、评价。
(比较例1)
除了在实施例1中不使用碳酸镁以外，与实施例1同样地，进行了各种测量、评价。
这些结果的总结如下表所示。
【表1】
Figure BDA0002249600100000131
从上表的结果可以看出，根据实施例的碳酸镁，根据添加的不同，在保持高级别的透明度的同时，还能够提高强度和刚性。
(实施例11)
将包含由实施例1得到的碳酸镁120.0质量份、天然橡胶(苍皱橡胶)100质量份、硬脂酸1.0质量份、硫2.0质量份、碳酸锌1.5质量份、硫化促进剂1.2质量份(明细：ノクセラーTS 0.2重量份、ノクセラーH 0.5重量份、ノクセラーP 0.5重量份、均为大内新兴化学工序(株)制造)的片材(厚度2mm)如下进行制备。
将天然橡胶在30℃、辊转速10rpm下精炼5分钟后，加入硬脂酸、碳酸镁、硫、碳酸锌混炼30分钟后，添加硫化促进剂并混炼后，调整辊间隔，得到约3mm厚的橡胶组合物。之后在12小时冷暗处静置18小时后，在155℃冲压成型10分钟，制作厚度2mm的片材。
对得到的片材进行了各种测量、评价。
(实施例12)
除了在实施例11中使用由实施例5得到的碳酸镁来代替由实施例1得到的碳酸镁以外，与实施例11相同地，进行了各种测量、评价。
(实施例13)
除了在实施例11中使用由实施例6得到的碳酸镁来代替由实施例1得到的碳酸镁以外，与实施例11相同地，进行了各种测量、评价。
(实施例14)
除了在实施例11中使用由实施例7得到的碳酸镁来代替由实施例1得到的碳酸镁以外，与实施例11相同地，进行了各种测量、评价。
(实施例15)
除了在实施例11中使用由实施例8得到的碳酸镁来代替由实施例1得到的碳酸镁以外，与实施例11相同地，进行了各种测量、评价。
(实施例16)
除了综上实施例11中使用由实施例9得到的碳酸镁来代替由实施例1得到的碳酸镁以外，与实施例11相同地，进行了各种测量、评价。
(实施例17)
除了在实施例11中使用由实施例10得到的碳酸镁来代替由实施例1得到的碳酸镁以外，与实施例11相同地，进行了各种测量、评价。
(参考例2)
除了在实施例11中使用由参考例1得到的碳酸镁来代替由实施例1得到的碳酸镁以外，与实施例11相同地，进行了各种测量、评价。
(比较例2)
除了在实施例11中不使用碳酸镁以外，与实施例11同样地，进行了各种测量、评价。
这些结果的总结如下表所示。
【表2】
Figure BDA0002249600100000151
从上表的结果可以看出，根据实施例的碳酸镁，即使添加到橡胶中，与前述同样，在保持高级别的透明度的同时，还能够提高强度和刚性。因此，可知实施例的碳酸镁，对广泛的树脂，能够兼顾高透明性与高强度、刚性。
根据本发明，能够提供一种新型碳酸镁。这种碳酸镁，例如，能够适于作为树脂用添加剂[例如，填料(填充剂、补强剂)]等使用。

Claims (11)

1.一种碳酸镁，其中，ζ电势为5～30mV，BET比表面积为25～100m2/g，所述ζ电势通过如下方法测量：在放入烧杯的碳酸镁10g中加入纯水并稀释至200mL，使用搅拌棒混合20次以使液体均匀，然后将烧杯的内容物保持在25℃并搅拌，制备浆料溶液，根据胶质振动电流法，利用Dispersion Technology公司的DT-1200测定装置对浆料浓度为0.05g/cm3的浆料溶液测量3次，计算出平均值，作为ζ电势的值。
2.根据权利要求1所述的碳酸镁，其中，ζ电势为6～25mV，BET比表面积为28～100m2/g。
3.根据权利要求1或2所述的碳酸镁，其中，汞压入量为1～8cc/g。
4.根据权利要求1或2所述的碳酸镁，其中，平均粒径为1～20μm。
5.根据权利要求1或2所述的碳酸镁，其中，ζ电势为7～20mV，BET比表面积为30～70m2/g，汞压入量为1.5～5cc/g，平均粒径为2～15μm。
6.根据权利要求1或2所述的碳酸镁，其中，其为具有纸房状构造的凝聚体。
7.根据权利要求1或2所述的碳酸镁，其中，其为树脂用添加剂。
8.一种组合物，其中，包含树脂和权利要求1～7中任一项所述的碳酸镁。
9.根据权利要求8所述的组合物，其中，树脂包括氯乙烯类树脂。
10.根据权利要求8所述的组合物，其中，树脂包括橡胶。
11.根据权利要求8～10中任一项所述的组合物，其中，相对于树脂100质量份,碳酸镁的比例为0.1质量份以上。
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