JP2000247633A - 板状Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末及びその製造法 - Google Patents
板状Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末及びその製造法Info
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- JP2000247633A JP2000247633A JP11050536A JP5053699A JP2000247633A JP 2000247633 A JP2000247633 A JP 2000247633A JP 11050536 A JP11050536 A JP 11050536A JP 5053699 A JP5053699 A JP 5053699A JP 2000247633 A JP2000247633 A JP 2000247633A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、板状比が大きな板状Ｍｇ−Ａｌ系
ハイドロタルサイト型粒子粉末を提供する。 【解決手段】 板面径が大きなＭｇ−Ａｌ系ハイドロタ
ルサイト型粒子粉末とは、板状比（板面径／厚み）が１
０〜１００であって、板面径が０．０５〜０．５μｍで
あり、Ｍｇ：Ａｌ＝１−ｘ：ｘとした場合の組成比ｘ
が、０．２≦ｘ≦０．９であることを特徴とする板状Ｍ
ｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子からなる。
ハイドロタルサイト型粒子粉末を提供する。 【解決手段】 板面径が大きなＭｇ−Ａｌ系ハイドロタ
ルサイト型粒子粉末とは、板状比（板面径／厚み）が１
０〜１００であって、板面径が０．０５〜０．５μｍで
あり、Ｍｇ：Ａｌ＝１−ｘ：ｘとした場合の組成比ｘ
が、０．２≦ｘ≦０．９であることを特徴とする板状Ｍ
ｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子からなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、板状比（板面径／
厚み）が大きなＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子
粉末に関するものである。
厚み）が大きなＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子
粉末に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】周知の通り、層状化合物には、粘土鉱物
等の他、種々の化合物が存在するが、その内、ハイドロ
タルサイト等の層状複水酸化物（Ｌａｙｅｒｅｄ Ｄｏ
ｕｂｌｅ Ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）が、層間に種々のイオ
ンや分子等を挿入できる構造を有しているので、アニオ
ン交換機能を発現させることができる。
等の他、種々の化合物が存在するが、その内、ハイドロ
タルサイト等の層状複水酸化物（Ｌａｙｅｒｅｄ Ｄｏ
ｕｂｌｅ Ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）が、層間に種々のイオ
ンや分子等を挿入できる構造を有しているので、アニオ
ン交換機能を発現させることができる。
【０００３】一般に、ハイドロタルサイトの構造は、日
本化学会誌、１９９５（８）、ｐ６２２〜６２８に記載
されている通り、 「 〔Ｍ２＋ １−ｘＭ３＋ ｘ（ＯＨ）２〕ｘ ＋〔Ａｎ−
ｘ／ｎ・ｙＨ２Ｏ〕ｘ − ここでＭ２＋は、Ｍｇ２＋、Ｃｏ２＋、Ｎｉ２＋、Ｚｎ
２＋などの二価金属イオン、Ｍ３＋は、Ａｌ３＋、Ｆｅ
３＋、Ｃｒ３＋などの三価金属イオン、Ａｎ−は、ＯＨ
−、Ｃｌ−、ＣＯ３ ２−、ＳＯ４ ２−などのｎ価の陰イ
オンで、ｘは一般に０．２〜０．３３の範囲である。結
晶構造は、正の電荷をもつ正八面体のｂｒｕｃｉｔｅ単
位が並んだ二次元基本層と負の電荷を持つ中間層からな
る積層構造をとっている。」とされている。
本化学会誌、１９９５（８）、ｐ６２２〜６２８に記載
されている通り、 「 〔Ｍ２＋ １−ｘＭ３＋ ｘ（ＯＨ）２〕ｘ ＋〔Ａｎ−
ｘ／ｎ・ｙＨ２Ｏ〕ｘ − ここでＭ２＋は、Ｍｇ２＋、Ｃｏ２＋、Ｎｉ２＋、Ｚｎ
２＋などの二価金属イオン、Ｍ３＋は、Ａｌ３＋、Ｆｅ
３＋、Ｃｒ３＋などの三価金属イオン、Ａｎ−は、ＯＨ
−、Ｃｌ−、ＣＯ３ ２−、ＳＯ４ ２−などのｎ価の陰イ
オンで、ｘは一般に０．２〜０．３３の範囲である。結
晶構造は、正の電荷をもつ正八面体のｂｒｕｃｉｔｅ単
位が並んだ二次元基本層と負の電荷を持つ中間層からな
る積層構造をとっている。」とされている。
【０００４】ハイドロタルサイトは、古くから制酸剤と
して用いられてきたが、その後、アニオン交換機能を生
かした様々な用途への展開が行われ、例えば、イオン交
換材、吸着剤、脱臭剤、ポリエチレン、ポリプロピレン
及び塩化ビニル等の樹脂・ゴムの安定剤、更には、塗
料、各種触媒、農業用フィルム、インキなど多種多様な
用途に用いられている。
して用いられてきたが、その後、アニオン交換機能を生
かした様々な用途への展開が行われ、例えば、イオン交
換材、吸着剤、脱臭剤、ポリエチレン、ポリプロピレン
及び塩化ビニル等の樹脂・ゴムの安定剤、更には、塗
料、各種触媒、農業用フィルム、インキなど多種多様な
用途に用いられている。
【０００５】また、環境への配慮が求められている現在
にあっては、添加剤として用いるものでも毒性のある金
属が含まれていないものが望まれていることから、毒性
がなく、安定な化合物であるハイドロタルサイト型粒子
粉末はこのような期待に応えられるものといえる。
にあっては、添加剤として用いるものでも毒性のある金
属が含まれていないものが望まれていることから、毒性
がなく、安定な化合物であるハイドロタルサイト型粒子
粉末はこのような期待に応えられるものといえる。
【０００６】殊に、ハイドロタルサイト型粒子粉末の中
でも、二価金属イオンとしてＭｇ２ ＋、三価金属イオン
としてＡｌ３＋を有するＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイ
ト型粒子粉末は、安定であるため、最も注目されている
ものである。
でも、二価金属イオンとしてＭｇ２ ＋、三価金属イオン
としてＡｌ３＋を有するＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイ
ト型粒子粉末は、安定であるため、最も注目されている
ものである。
【０００７】ハイドロタルサイト型粒子粉末は一般に板
状形状を呈しており、その形状に起因して粒子が配向し
やすい。従って、塗布膜にした場合に被覆性及び遮蔽性
に優れる特性を有しているため、自動車等の下塗り用塗
料、防錆材料及びガスバリヤ性を持つ塗料等の用途に対
して有望である。被覆性及び遮蔽性により優れた塗布膜
を得るためには、板状比が大きく、配向性に優れたハイ
ドロタルサイト型粒子粉末が必要とされている。
状形状を呈しており、その形状に起因して粒子が配向し
やすい。従って、塗布膜にした場合に被覆性及び遮蔽性
に優れる特性を有しているため、自動車等の下塗り用塗
料、防錆材料及びガスバリヤ性を持つ塗料等の用途に対
して有望である。被覆性及び遮蔽性により優れた塗布膜
を得るためには、板状比が大きく、配向性に優れたハイ
ドロタルサイト型粒子粉末が必要とされている。
【０００８】なお、ハイドロタルサイト型粒子粉末とし
ては、鉄系のハイドロタルサイト型粒子粉末も挙げられ
る（特開平９−２２７１２７号公報）が、この粒子粉末
は鉄を有していることから塗料として用いた場合に着色
した塗料となるので、下塗り用塗料としては不都合を生
じるものである。
ては、鉄系のハイドロタルサイト型粒子粉末も挙げられ
る（特開平９−２２７１２７号公報）が、この粒子粉末
は鉄を有していることから塗料として用いた場合に着色
した塗料となるので、下塗り用塗料としては不都合を生
じるものである。
【０００９】ハイドロタルサイト型粒子粉末の製造法と
しては、基本層を構成する二価金属イオン及び三価金属
イオンとを含む金属塩水溶液と、中間層を構成するアニ
オンを含む水溶液とを混合して、温度、ｐＨ等を制御し
て共沈反応により得る方法が一般的である。また、常圧
での反応以外にも、オートクレーブを使用しての水熱反
応により得る方法も知られている。また、共沈反応によ
って得られたハイドロタルサイト型粒子粉末を焼成して
複合酸化物を得、次いで該複合酸化物をアニオンを含有
する水溶液によって水和してハイドロタルサイト型粒子
粉末を得る方法（再構築法）も知られている。
しては、基本層を構成する二価金属イオン及び三価金属
イオンとを含む金属塩水溶液と、中間層を構成するアニ
オンを含む水溶液とを混合して、温度、ｐＨ等を制御し
て共沈反応により得る方法が一般的である。また、常圧
での反応以外にも、オートクレーブを使用しての水熱反
応により得る方法も知られている。また、共沈反応によ
って得られたハイドロタルサイト型粒子粉末を焼成して
複合酸化物を得、次いで該複合酸化物をアニオンを含有
する水溶液によって水和してハイドロタルサイト型粒子
粉末を得る方法（再構築法）も知られている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】板状比が大きな板状Ｍ
ｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末は、現在最も
要求されているところであるが、前記板状形状に起因し
て粒子が配向しやすいという特性を十分満たすＭｇ−Ａ
ｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末は未だ提供されてい
ない。
ｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末は、現在最も
要求されているところであるが、前記板状形状に起因し
て粒子が配向しやすいという特性を十分満たすＭｇ−Ａ
ｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末は未だ提供されてい
ない。
【００１１】即ち、前記の共沈反応では、板状比の大き
なハイドロタルサイト型粒子粉末が得られ難く、また、
水溶液の反応に起因して、生成物は可溶性塩（例えば、
ナトリウム等のアルカリ金属塩や硫酸塩など）を含んで
いる。
なハイドロタルサイト型粒子粉末が得られ難く、また、
水溶液の反応に起因して、生成物は可溶性塩（例えば、
ナトリウム等のアルカリ金属塩や硫酸塩など）を含んで
いる。
【００１２】また、前記水熱反応ではオートクレーブを
必要とする。
必要とする。
【００１３】また、前記再構築法によって得られるハイ
ドロタルサイト型粒子粉末は、共沈反応によって得られ
たハイドロタルサイト型粒子粉末を出発原料として用い
るため、出発原料の粒子形状及び板状比が継承されるの
で、板状比の大きなハイドロタルサイト型粒子粉末が得
られ難い。
ドロタルサイト型粒子粉末は、共沈反応によって得られ
たハイドロタルサイト型粒子粉末を出発原料として用い
るため、出発原料の粒子形状及び板状比が継承されるの
で、板状比の大きなハイドロタルサイト型粒子粉末が得
られ難い。
【００１４】そこで、本発明は、板状比が大きな板状Ｍ
ｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末を常圧下で得
ることを技術的課題とする。
ｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末を常圧下で得
ることを技術的課題とする。
【００１５】
【課題を解決する為の手段】前記技術的課題は、次の通
りの本発明によって達成できる。
りの本発明によって達成できる。
【００１６】即ち、本発明は、板状比（板面径／厚み）
が１０〜１００であって、板面径が０．０５〜０．５μ
ｍであり、Ｍｇ：Ａｌ＝１−ｘ：ｘとした場合の組成比
ｘが、０．２≦ｘ≦０．９であることを特徴とする板状
Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末である。
が１０〜１００であって、板面径が０．０５〜０．５μ
ｍであり、Ｍｇ：Ａｌ＝１−ｘ：ｘとした場合の組成比
ｘが、０．２≦ｘ≦０．９であることを特徴とする板状
Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末である。
【００１７】また、本発明は、少なくとも一方が板状形
状を呈したマグネシウム化合物とアルミニウム化合物と
を混合し、該混合物を４００〜５５０℃で焼成して、板
状のＭｇ−Ａｌ複合酸化物を得、次いで、該複合酸化物
をアニオンを含有する水溶液によって水和することを特
徴とする上記記載の板状Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイ
ト型粒子粉末の製造法である。
状を呈したマグネシウム化合物とアルミニウム化合物と
を混合し、該混合物を４００〜５５０℃で焼成して、板
状のＭｇ−Ａｌ複合酸化物を得、次いで、該複合酸化物
をアニオンを含有する水溶液によって水和することを特
徴とする上記記載の板状Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイ
ト型粒子粉末の製造法である。
【００１８】本発明の構成をより詳しく説明すれば次の
通りである。
通りである。
【００１９】先ず、本発明に係るＭｇ−Ａｌ系ハイドロ
タルサイト型粒子粉末について述べる。
タルサイト型粒子粉末について述べる。
【００２０】本発明に係るＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサ
イト型粒子粉末の粒子形状は板状である。
イト型粒子粉末の粒子形状は板状である。
【００２１】本発明に係るＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサ
イト型粒子粉末は、板状比が１０〜１００である。板状
比が１０未満の場合には、配向性が不十分のため好まし
くない。１００を超える場合は、工業的に生産すること
が困難となる。好ましくは、１２〜１００である。
イト型粒子粉末は、板状比が１０〜１００である。板状
比が１０未満の場合には、配向性が不十分のため好まし
くない。１００を超える場合は、工業的に生産すること
が困難となる。好ましくは、１２〜１００である。
【００２２】本発明に係るＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサ
イト型粒子粉末は、板面径が０．０５〜０．５μｍであ
る。板面径が０．０５μｍ未満の場合には、塗料中の分
散性が不十分である。０．５μｍを超える場合には、工
業的に生産することが困難となる。好ましくは０．０７
〜０．５μｍである。
イト型粒子粉末は、板面径が０．０５〜０．５μｍであ
る。板面径が０．０５μｍ未満の場合には、塗料中の分
散性が不十分である。０．５μｍを超える場合には、工
業的に生産することが困難となる。好ましくは０．０７
〜０．５μｍである。
【００２３】本発明に係るＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサ
イト型粒子粉末の厚みは、０．００５〜０．０５０μｍ
が好ましく、より好ましくは０．００５〜０．０４０μ
ｍである。
イト型粒子粉末の厚みは、０．００５〜０．０５０μｍ
が好ましく、より好ましくは０．００５〜０．０４０μ
ｍである。
【００２４】本発明に係るＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサ
イト型粒子粉末のＢＥＴ比表面積値は、３０〜１３０ｍ
２／ｇが好ましく、より好ましくは３５〜１３０ｍ２／
ｇである。
イト型粒子粉末のＢＥＴ比表面積値は、３０〜１３０ｍ
２／ｇが好ましく、より好ましくは３５〜１３０ｍ２／
ｇである。
【００２５】本発明に係るＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサ
イト型粒子粉末の組成は下記の通りである。
イト型粒子粉末の組成は下記の通りである。
【００２６】Ｍｇ１−ｘ・Ａｌｘ・（ＯＨ）２・Ａｎ−
ｘ／ｎ・ｍＨ２Ｏ Ａ：ｎ価のアニオン、０．２≦ｘ≦０．９、ｍ＞０
ｘ／ｎ・ｍＨ２Ｏ Ａ：ｎ価のアニオン、０．２≦ｘ≦０．９、ｍ＞０
【００２７】本発明に係るＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサ
イト型粒子粉末のＭｇ：Ａｌ＝１−ｘ：ｘとした場合の
組成比ｘは、０．２〜０．９である。ｘが０．２未満の
場合及び０．９を超える場合には、Ｍｇ−Ａｌ系ハイド
ロタルサイト型粒子粉末の単相が得られにくい。好まし
いｘの範囲は、０．２２〜０．９である。
イト型粒子粉末のＭｇ：Ａｌ＝１−ｘ：ｘとした場合の
組成比ｘは、０．２〜０．９である。ｘが０．２未満の
場合及び０．９を超える場合には、Ｍｇ−Ａｌ系ハイド
ロタルサイト型粒子粉末の単相が得られにくい。好まし
いｘの範囲は、０．２２〜０．９である。
【００２８】アニオン（Ａ）は、特に特定されるもので
はなく、ＯＨ−、ＣＯ３ ２−等が挙げられ、好ましく
は、ＣＯ３ ２−である。
はなく、ＯＨ−、ＣＯ３ ２−等が挙げられ、好ましく
は、ＣＯ３ ２−である。
【００２９】本発明に係るＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサ
イト型粒子粉末は後述する製造法に起因して、硫黄化合
物又は硫酸イオンの含有量が少ないものである。硫黄化
合物又は硫酸イオンの含有量はＳ換算で５０ｐｐｍ以下
である。
イト型粒子粉末は後述する製造法に起因して、硫黄化合
物又は硫酸イオンの含有量が少ないものである。硫黄化
合物又は硫酸イオンの含有量はＳ換算で５０ｐｐｍ以下
である。
【００３０】本発明に係るＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサ
イト型粒子粉末の配向度は６５％以上が好ましく、より
好ましくは７０％以上である。ハイドロタルサイト型粒
子粉末の配向度は後述する方法によって測定した。
イト型粒子粉末の配向度は６５％以上が好ましく、より
好ましくは７０％以上である。ハイドロタルサイト型粒
子粉末の配向度は後述する方法によって測定した。
【００３１】次に、本発明に係るＭｇ−Ａｌ系ハイドロ
タルサイト型粒子粉末の製造法について述べる。
タルサイト型粒子粉末の製造法について述べる。
【００３２】本発明に係るＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサ
イト型粒子粉末は、少なくとも一方が板状を呈するマグ
ネシウム化合物とアルミニウム化合物とを混合し、該混
合物を４００〜５５０℃で焼成して、Ｍｇ−Ａｌ複合酸
化物を得、該複合酸化物をアニオンを含有する水溶液に
よって水和することにより得ることができる。
イト型粒子粉末は、少なくとも一方が板状を呈するマグ
ネシウム化合物とアルミニウム化合物とを混合し、該混
合物を４００〜５５０℃で焼成して、Ｍｇ−Ａｌ複合酸
化物を得、該複合酸化物をアニオンを含有する水溶液に
よって水和することにより得ることができる。
【００３３】本発明におけるマグネシウム化合物として
は、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、塩化マグ
ネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、酢酸マグネシウ
ム、硝酸マグネシウム等を使用することができる。好ま
しくは、水酸化マグネシウムである。
は、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、塩化マグ
ネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、酢酸マグネシウ
ム、硝酸マグネシウム等を使用することができる。好ま
しくは、水酸化マグネシウムである。
【００３４】本発明におけるアルミニウム化合物として
は、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、塩化アル
ミニウム、アルミン酸ナトリウム、酢酸アルミニウム、
硝酸アルミニウム等を使用することができる。好ましく
は、水酸化アルミニウムである。
は、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、塩化アル
ミニウム、アルミン酸ナトリウム、酢酸アルミニウム、
硝酸アルミニウム等を使用することができる。好ましく
は、水酸化アルミニウムである。
【００３５】マグネシウム化合物とアルミニウム化合物
のうち少なくとも一方が板状形状のものを用いる。好ま
しくは、両方が板状形状のものを用いる。
のうち少なくとも一方が板状形状のものを用いる。好ま
しくは、両方が板状形状のものを用いる。
【００３６】マグネシウム化合物とアルミニウム化合物
との混合は、乳鉢やボールミル等を用いて行えばよい。
との混合は、乳鉢やボールミル等を用いて行えばよい。
【００３７】Ｍｇ−Ａｌ混合物の焼成温度は、４００〜
５５０℃である。４００℃未満及び５５０℃を超える場
合には、ハイドロタルサイト型粒子以外の化合物が生成
するので好ましくない。好ましくは、４５０〜５４０℃
である。
５５０℃である。４００℃未満及び５５０℃を超える場
合には、ハイドロタルサイト型粒子以外の化合物が生成
するので好ましくない。好ましくは、４５０〜５４０℃
である。
【００３８】Ｍｇ−Ａｌ複合酸化物を水和させる水溶液
は、ハイドロタルサイト型粒子粉末中に存在させるアニ
オンを含有する水溶液であればよく、好ましくは炭酸水
溶液である。具体的には炭酸ナトリウム水溶液である。
は、ハイドロタルサイト型粒子粉末中に存在させるアニ
オンを含有する水溶液であればよく、好ましくは炭酸水
溶液である。具体的には炭酸ナトリウム水溶液である。
【００３９】前記アニオンを含有する水溶液の濃度は、
０．１〜３．０ｍｏｌ／ｌが好ましい。
０．１〜３．０ｍｏｌ／ｌが好ましい。
【００４０】Ｍｇ−Ａｌ複合酸化物を水和する水溶液の
温度は、２０〜１００℃が好ましい。
温度は、２０〜１００℃が好ましい。
【００４１】Ｍｇ−Ａｌ複合酸化物を水和する時間は、
２〜２４時間が好ましい。
２〜２４時間が好ましい。
【００４２】水和終了後においては、水洗、乾燥するこ
とにより、板状Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子
粉末が得られる。
とにより、板状Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子
粉末が得られる。
【００４３】
【発明の実施の形態】本発明の代表的な実施の形態は次
の通りである。
の通りである。
【００４４】マグネシウム化合物及びアルミニウム化合
物の粒子形状は電子顕微鏡写真から判断した。
物の粒子形状は電子顕微鏡写真から判断した。
【００４５】ハイドロタルサイト型粒子粉末の板面径は
電子顕微鏡写真から測定した数値の平均値で示したもの
である。
電子顕微鏡写真から測定した数値の平均値で示したもの
である。
【００４６】ハイドロタルサイト型粒子粉末の粒子の厚
みは、「Ｘ線回折装置ＲＡＤ−２Ａ（理学電機（株）
製）」（管球：Ｆｅ、管電圧：４０ｋＶ、管電流：２０
ｍＡ、ゴニオメーター：広角ゴニオメーター、サンプリ
ング幅：０．０１０°、走査速度：０．５００°／ｍｉ
ｎ、発散スリット：１°、散乱スリット：１°、受光ス
リット：０．３０ｍｍ）を使用し、ハイドロタルサイト
型粒子の（００３）結晶面の回折ピーク曲線から、シェ
ラーの式を用いて計算した値で示したものである。
みは、「Ｘ線回折装置ＲＡＤ−２Ａ（理学電機（株）
製）」（管球：Ｆｅ、管電圧：４０ｋＶ、管電流：２０
ｍＡ、ゴニオメーター：広角ゴニオメーター、サンプリ
ング幅：０．０１０°、走査速度：０．５００°／ｍｉ
ｎ、発散スリット：１°、散乱スリット：１°、受光ス
リット：０．３０ｍｍ）を使用し、ハイドロタルサイト
型粒子の（００３）結晶面の回折ピーク曲線から、シェ
ラーの式を用いて計算した値で示したものである。
【００４７】得られた粒子粉末の同定は、Ｘ線回折によ
り行い、前記Ｘ線回折装置を使用し、回折角２θが５〜
９０°で測定した。
り行い、前記Ｘ線回折装置を使用し、回折角２θが５〜
９０°で測定した。
【００４８】ＢＥＴ比表面積値はＢＥＴ法により測定し
た値で示した。
た値で示した。
【００４９】Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉
末における構造式 Ｍｇ１−ｘ・Ａｌｘ・（ＯＨ）２・Ａｎ− ｘ／ｎ・ｍＨ
２Ｏ における指数ｘは、Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型
粒子粉末を酸で溶解し、「プラズマ発光分光分析装置
ＳＰＳ４０００（セイコー電子工業（株））」で測定し
て求めた。
末における構造式 Ｍｇ１−ｘ・Ａｌｘ・（ＯＨ）２・Ａｎ− ｘ／ｎ・ｍＨ
２Ｏ における指数ｘは、Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型
粒子粉末を酸で溶解し、「プラズマ発光分光分析装置
ＳＰＳ４０００（セイコー電子工業（株））」で測定し
て求めた。
【００５０】アニオン（Ａｎ−）としてＣＯ３ ２−用い
た場合の炭素含有量（重量％）及び硫黄化合物又は硫酸
イオンの含有量は、カーボン・サルファーアナライザ
ー：ＥＭＩＡ−２２００（ＨＯＲＩＢＡ製）により測定
した。
た場合の炭素含有量（重量％）及び硫黄化合物又は硫酸
イオンの含有量は、カーボン・サルファーアナライザ
ー：ＥＭＩＡ−２２００（ＨＯＲＩＢＡ製）により測定
した。
【００５１】Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉
末の配向度（％）は下記の方法で評価した。
末の配向度（％）は下記の方法で評価した。
【００５２】ハイドロタルサイト型粒子粉末１．５ｇ、
ひまし油１ｃｃ、ラッカー３．５ｇを十分混合して塗料
化し、アプリケーター（ＧＡＰ１５０μｍ）でコート紙
に塗布する。得られた塗布膜に対して散乱ベクトルを垂
直にとって前記Ｘ線回折装置を使用して回折角２θが５
〜９０°の範囲で測定する。
ひまし油１ｃｃ、ラッカー３．５ｇを十分混合して塗料
化し、アプリケーター（ＧＡＰ１５０μｍ）でコート紙
に塗布する。得られた塗布膜に対して散乱ベクトルを垂
直にとって前記Ｘ線回折装置を使用して回折角２θが５
〜９０°の範囲で測定する。
【００５３】得られたＸ線回折測定結果から、特公昭５
６−３５００４号公報に記載されている次式によって配
向度を算出する。
６−３５００４号公報に記載されている次式によって配
向度を算出する。
【数１】
【００５４】ここで、Ｉは回折ピークの積分強度を示
し、添字Ａ、Ｒはそれぞれ配向試料、無配向試料を示
す。ΣＩＡ００ｌ及びΣＩＲ００ｌは面指数（００
３）、（００６）及び（００９）の各面の回折ピーク強
度の和を示し、ＩＡｔｏｔａｌ及びＩ Ｒｔｏｔａｌは回
折角２θが５〜９０°における全ピーク強度の和を示す
ものである。
し、添字Ａ、Ｒはそれぞれ配向試料、無配向試料を示
す。ΣＩＡ００ｌ及びΣＩＲ００ｌは面指数（００
３）、（００６）及び（００９）の各面の回折ピーク強
度の和を示し、ＩＡｔｏｔａｌ及びＩ Ｒｔｏｔａｌは回
折角２θが５〜９０°における全ピーク強度の和を示す
ものである。
【００５５】本発明に係るＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサ
イト型粒子粉末の板面は、ハイドロタルサイト型構造の
（００ｌ）面に平行である。従って、配向度は（００
ｌ）面に平行な面の反射強度の相対比率を評価するもの
であり、塗膜中の板状粒子の板面がどれだけ膜面に向い
ているかの相対評価となるものである。
イト型粒子粉末の板面は、ハイドロタルサイト型構造の
（００ｌ）面に平行である。従って、配向度は（００
ｌ）面に平行な面の反射強度の相対比率を評価するもの
であり、塗膜中の板状粒子の板面がどれだけ膜面に向い
ているかの相対評価となるものである。
【００５６】＜Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子
粉末の製造法＞水酸化マグネシウム粉末５８．３２ｇと
水酸化アルミニウム粉末７８．００ｇとを乳鉢を用いて
十分に混合する。得られた混合物を空気中５００℃で２
時間焼成して、板状のＭｇ−Ａｌ系複合酸化物粉末を得
た。
粉末の製造法＞水酸化マグネシウム粉末５８．３２ｇと
水酸化アルミニウム粉末７８．００ｇとを乳鉢を用いて
十分に混合する。得られた混合物を空気中５００℃で２
時間焼成して、板状のＭｇ−Ａｌ系複合酸化物粉末を得
た。
【００５７】得られた粉末２２．８２ｇを０．３５ｍｏ
ｌ／ｌの炭酸ナトリウム水溶液５００ｍｌに添加して全
量を１ｌとし、撹拌しながら９５℃で５時間熟成して白
色沈殿物を得た。
ｌ／ｌの炭酸ナトリウム水溶液５００ｍｌに添加して全
量を１ｌとし、撹拌しながら９５℃で５時間熟成して白
色沈殿物を得た。
【００５８】得られた白色沈殿物を濾過、水洗の後、６
０℃にて乾燥して白色粒子粉末を得た。この白色粒子粉
末をＸ線回折によって同定した結果、ハイドロタルサイ
ト型粒子粉末であることを確認した。
０℃にて乾燥して白色粒子粉末を得た。この白色粒子粉
末をＸ線回折によって同定した結果、ハイドロタルサイ
ト型粒子粉末であることを確認した。
【００５９】得られた板状Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサ
イト型粒子粉末は、平均板面径が０．３０μｍ、厚みが
０．０１３８μｍ、板状比が２１．７、ＢＥＴ比表面積
値が７０．５ｍ２／ｇ、配向度は８５％であった。
イト型粒子粉末は、平均板面径が０．３０μｍ、厚みが
０．０１３８μｍ、板状比が２１．７、ＢＥＴ比表面積
値が７０．５ｍ２／ｇ、配向度は８５％であった。
【００６０】
【作用】本発明において重要な点は、板状比が１０〜１
００であって、板面径が０．０５〜０．５μｍである特
定の組成を有するハイドロタルサイト型粒子粉末は、板
状比が大きく、塗膜とした場合には、配向性が優れると
いうことである。
００であって、板面径が０．０５〜０．５μｍである特
定の組成を有するハイドロタルサイト型粒子粉末は、板
状比が大きく、塗膜とした場合には、配向性が優れると
いうことである。
【００６１】本発明に係るＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサ
イト型粒子粉末を塗膜にした場合に配向性が優れるの
は、Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末の板状
比が大きいことに起因して、塗膜にした場合にハイドロ
タルサイト型粒子粉末が容易に配向するためと考えられ
る。
イト型粒子粉末を塗膜にした場合に配向性が優れるの
は、Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末の板状
比が大きいことに起因して、塗膜にした場合にハイドロ
タルサイト型粒子粉末が容易に配向するためと考えられ
る。
【００６２】本発明に係るＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサ
イト型粒子粉末の板状比が大きいのは、アルミニウム化
合物とマグネシウム化合物とを混合・焼成して得られる
Ｍｇ−Ａｌ複合酸化物の形状が板状であり、且つ、板状
比が大きいので、これを水和して得られたＭｇ−Ａｌ系
ハイドロタルサイト型粒子粉末もその形状が保持され、
板状比の大きな粒子粉末を得ることができるからであ
る。
イト型粒子粉末の板状比が大きいのは、アルミニウム化
合物とマグネシウム化合物とを混合・焼成して得られる
Ｍｇ−Ａｌ複合酸化物の形状が板状であり、且つ、板状
比が大きいので、これを水和して得られたＭｇ−Ａｌ系
ハイドロタルサイト型粒子粉末もその形状が保持され、
板状比の大きな粒子粉末を得ることができるからであ
る。
【００６３】また、マグネシウム化合物とアルミニウム
化合物との混合物を焼成して板状Ｍｇ−Ａｌ系複合酸化
物粒子粉末とし、該粒子粉末を水和して直接ハイドロタ
ルサイト型粒子粉末を得ているので、所望組成のハイド
ロタルサイト型粒子粉末を容易に得ることができる。ま
た、硫黄化合物又は硫酸イオンが少ないため、耐腐食性
に優れた塗膜にすることができ、防錆塗料として好適で
ある。
化合物との混合物を焼成して板状Ｍｇ−Ａｌ系複合酸化
物粒子粉末とし、該粒子粉末を水和して直接ハイドロタ
ルサイト型粒子粉末を得ているので、所望組成のハイド
ロタルサイト型粒子粉末を容易に得ることができる。ま
た、硫黄化合物又は硫酸イオンが少ないため、耐腐食性
に優れた塗膜にすることができ、防錆塗料として好適で
ある。
【００６４】
【実施例】次に、実施例並びに比較例を挙げる。
【００６５】実施例１〜９、比較例１〜３ マグネシウム化合物の種類、アルミニウム化合物の種
類、混合量及び焼成温度を種々変化させた以外は前記発
明の実施の形態と同様にしてＭｇ−Ａｌ系ハイドロタル
サイト型粒子粉末を得た。
類、混合量及び焼成温度を種々変化させた以外は前記発
明の実施の形態と同様にしてＭｇ−Ａｌ系ハイドロタル
サイト型粒子粉末を得た。
【００６６】この時の主要製造条件を表１、得られたＭ
ｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末の諸特性を表
２に示す。
ｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末の諸特性を表
２に示す。
【００６７】
【表１】
【００６８】
【表２】
【００６９】比較例４（共沈反応によるハイドロタルサ
イト型粒子粉末の製造） ＣＯ３ ２−イオン濃度が０．８７５ｍｏｌ／ｌの炭酸ナ
トリウム水溶液５００ｍｌと５．２０８ｍｏｌ／ｌの水
酸化ナトリウム水溶液３ｌを混合し、６０℃に保持し
て、反応容器中で撹拌しておく。これに３．７５ｍｏｌ
／ｌの硫酸マグネシウム水溶液５００ｍｌと０．６２５
ｍｏｌ／ｌの硫酸アルミニウム水溶液５００ｍｌを添加
した後、全量を５ｌとした。反応容器内を撹拌しながら
９５℃で１５時間熟成した。熟成中の懸濁液のｐＨ値は
１２．２であった。濾過、水洗の後、６０℃にて乾燥す
ることにより、白色の粒子粉末を得た。この白色の粒子
粉末をＸ線回折によって同定した結果、ハイドロタルサ
イト型粒子粉末であることを確認した。
イト型粒子粉末の製造） ＣＯ３ ２−イオン濃度が０．８７５ｍｏｌ／ｌの炭酸ナ
トリウム水溶液５００ｍｌと５．２０８ｍｏｌ／ｌの水
酸化ナトリウム水溶液３ｌを混合し、６０℃に保持し
て、反応容器中で撹拌しておく。これに３．７５ｍｏｌ
／ｌの硫酸マグネシウム水溶液５００ｍｌと０．６２５
ｍｏｌ／ｌの硫酸アルミニウム水溶液５００ｍｌを添加
した後、全量を５ｌとした。反応容器内を撹拌しながら
９５℃で１５時間熟成した。熟成中の懸濁液のｐＨ値は
１２．２であった。濾過、水洗の後、６０℃にて乾燥す
ることにより、白色の粒子粉末を得た。この白色の粒子
粉末をＸ線回折によって同定した結果、ハイドロタルサ
イト型粒子粉末であることを確認した。
【００７０】得られたＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト
型粒子粉末は、平均板面径が０．０７μｍ、厚みが０．
０１２５μｍ、板状比が５．６であり、ＢＥＴ比表面積
値が８５．５ｍ２／ｇ、配向度は４８％であった。
型粒子粉末は、平均板面径が０．０７μｍ、厚みが０．
０１２５μｍ、板状比が５．６であり、ＢＥＴ比表面積
値が８５．５ｍ２／ｇ、配向度は４８％であった。
【００７１】得られたＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト
型粒子粉末の諸特性を表２に示す。
型粒子粉末の諸特性を表２に示す。
【００７２】比較例５（再構築法によるハイドロタルサ
イト型粒子粉末の製造） 比較例４で得られたハイドロタルサイト型粒子粉末２０
ｇを空気中５００℃で２時間焼成し、板状のＭｇ−Ａｌ
系複合酸化物粒子粉末を得た。得られた粒子粉末１０．
７４ｇを０．１７５ｍｏｌ／ｌの炭酸ナトリウム水溶液
２５０ｍｌに添加して全量を５００ｍｌとし、撹拌しな
がら９５℃で５時間熟成して白色沈殿物を得た。この白
色の粒子粉末をＸ線回折によって同定した結果、ハイド
ロタルサイト型粒子粉末であることを確認した。
イト型粒子粉末の製造） 比較例４で得られたハイドロタルサイト型粒子粉末２０
ｇを空気中５００℃で２時間焼成し、板状のＭｇ−Ａｌ
系複合酸化物粒子粉末を得た。得られた粒子粉末１０．
７４ｇを０．１７５ｍｏｌ／ｌの炭酸ナトリウム水溶液
２５０ｍｌに添加して全量を５００ｍｌとし、撹拌しな
がら９５℃で５時間熟成して白色沈殿物を得た。この白
色の粒子粉末をＸ線回折によって同定した結果、ハイド
ロタルサイト型粒子粉末であることを確認した。
【００７３】得られたＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト
型粒子粉末は、平均板面径が０．０７μｍ、厚みが０．
０１１５μｍ、板状比が６．１であり、ＢＥＴ比表面積
値が８８．８ｍ２／ｇ、配向度は５０％であった。
型粒子粉末は、平均板面径が０．０７μｍ、厚みが０．
０１１５μｍ、板状比が６．１であり、ＢＥＴ比表面積
値が８８．８ｍ２／ｇ、配向度は５０％であった。
【００７４】得られたＭｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト
型粒子粉末の諸特性を表２に示す。
型粒子粉末の諸特性を表２に示す。
【００７５】
【発明の効果】本発明に係る板状Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロ
タルサイト型粒子粉末は、板状比が大きく、配向性が高
いため、自動車等の下塗り用塗料や防錆塗料として好適
である。
タルサイト型粒子粉末は、板状比が大きく、配向性が高
いため、自動車等の下塗り用塗料や防錆塗料として好適
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本明典 広島県広島市中区舟入南４丁目１番２号戸 田工業株式会社創造センター内 Ｆターム(参考） 4G076 AA18 AA19 AB02 AB04 AB06 AB09 AB12 BA24 BA39 BC07 BC08 BD02 CA02 CA08 CA22 CA28 CA36 DA01 DA16 DA25 DA30
Claims (2)
- 【請求項１】 板状比（板面径／厚み）が１０〜１００
であって、板面径が０．０５〜０．５μｍであり、Ｍ
ｇ：Ａｌ＝１−ｘ：ｘとした場合の組成比ｘが、０．２
≦ｘ≦０．９であることを特徴とする板状Ｍｇ−Ａｌ系
ハイドロタルサイト型粒子粉末。 - 【請求項２】 少なくとも一方が板状形状を呈したマグ
ネシウム化合物とアルミニウム化合物とを混合し、該混
合物を４００〜５５０℃で焼成して、板状のＭｇ−Ａｌ
複合酸化物を得、次いで、該複合酸化物をアニオンを含
有する水溶液によって水和することを特徴とする請求項
１記載の板状Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉
末の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05053699A JP4916601B2 (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | 板状Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05053699A JP4916601B2 (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | 板状Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末及びその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000247633A true JP2000247633A (ja) | 2000-09-12 |
| JP4916601B2 JP4916601B2 (ja) | 2012-04-18 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05053699A Expired - Fee Related JP4916601B2 (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | 板状Ｍｇ−Ａｌ系ハイドロタルサイト型粒子粉末及びその製造法 |
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006274385A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Tayca Corp | 水中で剥離する層状複水酸化物を使用した防錆皮膜組成物およびそれを用いた防錆処理金属材料 |
| WO2007077779A1 (ja) * | 2006-01-06 | 2007-07-12 | Toagosei Co., Ltd. | 硫酸イオン無機捕捉剤、無機捕捉組成物並びにそれらを用いた電子部品封止用樹脂組成物、電子部品封止材、電子部品、ワニス、接着剤、ペーストおよび製品 |
| JP2007253030A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | アニオン交換体の製造方法 |
| JP2007534594A (ja) * | 2004-04-26 | 2007-11-29 | アルベマーレ ネザーランズ ビー．ブイ． | 添加物含有アニオン性粘土の調製方法 |
| JP2007534593A (ja) * | 2004-04-26 | 2007-11-29 | アルベマーレ ネザーランズ ビー．ブイ． | 金属含有組成物の調製方法 |
| WO2009122681A1 (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-08 | 戸田工業株式会社 | ハイドロタルサイト型化合物粒子粉末、該ハイドロタルサイト型化合物粒子粉末を用いた含塩素樹脂安定剤及び含塩素樹脂組成物 |
| JP2016040228A (ja) * | 2013-12-27 | 2016-03-24 | 日本碍子株式会社 | 層状複水酸化物含有複合材料及びその製造方法 |
-
1999
- 1999-02-26 JP JP05053699A patent/JP4916601B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2007534593A (ja) * | 2004-04-26 | 2007-11-29 | アルベマーレ ネザーランズ ビー．ブイ． | 金属含有組成物の調製方法 |
| JP2006274385A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Tayca Corp | 水中で剥離する層状複水酸化物を使用した防錆皮膜組成物およびそれを用いた防錆処理金属材料 |
| WO2007077779A1 (ja) * | 2006-01-06 | 2007-07-12 | Toagosei Co., Ltd. | 硫酸イオン無機捕捉剤、無機捕捉組成物並びにそれらを用いた電子部品封止用樹脂組成物、電子部品封止材、電子部品、ワニス、接着剤、ペーストおよび製品 |
| JPWO2007077779A1 (ja) * | 2006-01-06 | 2009-06-11 | 東亞合成株式会社 | 硫酸イオン無機捕捉剤、無機捕捉組成物並びにそれらを用いた電子部品封止用樹脂組成物、電子部品封止材、電子部品、ワニス、接着剤、ペーストおよび製品 |
| JP2007253030A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | アニオン交換体の製造方法 |
| WO2009122681A1 (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-08 | 戸田工業株式会社 | ハイドロタルサイト型化合物粒子粉末、該ハイドロタルサイト型化合物粒子粉末を用いた含塩素樹脂安定剤及び含塩素樹脂組成物 |
| JP2009263221A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-11-12 | Toda Kogyo Corp | ハイドロタルサイト型化合物粒子粉末、該ハイドロタルサイト型化合物粒子粉末を用いた含塩素樹脂安定剤及び含塩素樹脂組成物 |
| JP2012092017A (ja) * | 2008-03-31 | 2012-05-17 | Toda Kogyo Corp | ハイドロタルサイト型化合物粒子粉末 |
| KR101556028B1 (ko) * | 2008-03-31 | 2015-09-25 | 도다 고교 가부시끼가이샤 | 히드로탈사이트형 화합물 입자 분말, 상기 히드로탈사이트형 화합물 입자 분말을 이용한 염소 함유 수지 안정제 및 염소 함유 수지 조성물 |
| JP2016040228A (ja) * | 2013-12-27 | 2016-03-24 | 日本碍子株式会社 | 層状複水酸化物含有複合材料及びその製造方法 |
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