JP2008303121A - 六チタン酸ナトリウム及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】平均粒子径が2〜5μmの範囲であり、不定形の形状を有することを特徴としており、チタン源及びナトリウム源のメカノケミカルな粉砕で得られる粉砕混合物を焼成して得られるか、チタン源及びナトリウム源のメカノケミカルな粉砕で得られる粉砕混合物を焼成して得られる三チタン酸ナトリウムから調製されることを特徴としている。
【選択図】図1
Description
本実施例では、上記本発明の製造方法(a)に従い六チタン酸ナトリウムを調製した。
酸化チタン655g及び炭酸ナトリウム145gをヘンシェルミキサーで混合し、得られた混合物を振動ミルで粉砕しながら0.5時間混合した。なお、Ti:Na(モル比)は、6.0:1.0である。
以上のようにして得られた粉砕混合物50gをルツボに充填し、電気炉にて900℃で4時間焼成した。得られた生成物を用いて、10重量%スラリー450mlを調製し、3時間撹拌した。このスラリーを炉別、乾燥し、電気炉にて550℃で1時間焼成した。
本実施例においては、上記本発明の製造方法(b)に従い六チタン酸ナトリウムを調製した。
酸化チタン555g及び炭酸ナトリウム245gをヘンシェルミキサーで混合し、得られた混合物を振動ミルで粉砕しながら0.5時間混合した。なお、Ti:Na(モル比)は、3.0:1.0である。
以上のようにして得られた粉砕混合物50gをルツボに充填し、電気炉にて900℃で4時間焼成して、三チタン酸ナトリウムを得た。
得られた三チタン酸ナトリウムを用いて、10重量%スラリー450mlを調製し、3時間撹拌し、これに70重量%H2SO4水溶液10.02gを加えて1時間撹拌し、pH7.1に調整した。このスラリーを炉別、乾燥し、電気炉にて550℃で1時間焼成した。
〔粉砕混合物の調製〕
酸化チタン468gと炭酸ナトリウム207gと塩化ナトリウム125gをヘンシェルミキサーで0.5時間混合した。
以上のようにして得られた粉砕混合物50gをルツボに充填し、電気炉にて900℃で4時間焼成した。
得られたチタン酸ナトリウムを用いて、10重量%スラリー450mlを調製し、3時間撹拌し、これに70重量%H2SO4水溶液7.43gを加えて1時間撹拌し、pH7.0に調整した。このスラリーを炉別、乾燥し、電気炉にて600℃で1時間焼成した。
実施例1及び2で得られた六チタン酸ナトリウムの粒度分布を測定した。粒度分布の測定は、レーザー回折式粒度分布測定装置を用いて行った。
なお、以下に示す「部」は「重量部」である。
実施例1で得られた六チタン酸ナトリウム20部、アラミド繊維10部、フェノール樹脂20部、硫酸バリウム50部を混合し、8.6MPaの圧力下にて1分間予備成形をした後、15MPaの圧力下および150℃の温度で5分間、金型による結着成形を行い、引き続き180℃で3時間熱処理した。成型物を金型から取り出し、研磨化工を施してディスクパッドA(JIS D 4411試験片)を製造した。
実施例2で得られた六チタン酸ナトリウム20部、アラミド繊維10部、フェノール樹脂20部、硫酸バリウム50部を混合し、8.6MPaの圧力下にて1分間予備成形をした後、15MPaの圧力下および150℃の温度で5分間、金型による結着成形を行い、引き続き180℃で3時間熱処理した。成型物を金型から取り出し、研磨化工を施してディスクパッドB(JIS D 4411試験片)を製造した。
比較例1で得られた繊維状六チタン酸ナトリウム20部、アラミド繊維10部、フェノール樹脂20部、硫酸バリウム50部を混合し、8.6MPaの圧力下にて1分間予備成形をした後、15MPaの圧力下および150℃の温度で5分間、金型による結着成形を行い、引き続き180℃で3時間熱処理した。成型物を金型から取り出し、研磨化工を施してディスクパッドC(JIS D 4411試験片)を製造した。
実施例3〜4及び比較例2で得られたディスクパッドA、B及びCにつき、JIS D 4411「自動車用ブレーキライニング」の規定に準じて低速式摩擦摩耗試験(ディスク摩擦面:FC25ねずみ鋳鉄、面圧:0.98MPa、摩擦速度7m/秒)を行って、摩耗率(cm3/kgm)及び摩擦係数(μ)を測定した。結果を図10及び図11に示す。
Claims (14)
- 平均粒子径が2〜5μmの範囲であり、不定形の形状を有することを特徴とする六チタン酸ナトリウム。
- 比表面積が2〜4m2/gであることを特徴とする請求項1に記載の六チタン酸ナトリウム。
- 複数の柱状粒子が不規則に配向して一体化した形状を有することを特徴とする請求項1または2に記載の六チタン酸ナトリウム。
- チタン源及びナトリウム源のメカノケミカルな粉砕で得られる粉砕混合物を焼成して得られることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の六チタン酸ナトリウム。
- チタン源及びナトリウム源のメカノケミカルな粉砕で得られる粉砕混合物を焼成して得られる三チタン酸ナトリウムから調製されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の六チタン酸ナトリウム。
- 三チタン酸ナトリウムを酸処理してナトリウム分を溶出させた後、焼成して得られることを特徴とする請求項5に記載の六チタン酸ナトリウム。
- チタン源及びナトリウム源のメカノケミカルな粉砕で得られる粉砕混合物を焼成して得られることを特徴とする六チタン酸ナトリウム。
- チタン源及びナトリウム源のメカノケミカルな粉砕で得られる三チタン酸ナトリウムを酸処理してナトリウム分を溶出させた後、焼成して得られることを特徴とする六チタン酸ナトリウム。
- チタン源及びナトリウム源をメカノケミカルに粉砕しながら混合する工程と、
粉砕混合物を焼成する工程とを備えることを特徴とする六チタン酸ナトリウムの製造方法。 - チタン源及びナトリウム源をメカノケミカルに粉砕しながら混合する工程と、
粉砕混合物を焼成して、三チタン酸ナトリウムを調製する工程と、
三チタン酸ナトリウムを酸処理してナトリウム分を溶出させた後、焼成する工程とを備えることを特徴とする六チタン酸ナトリウムの製造方法。 - メカノケミカルな粉砕が、振動ミルによる粉砕であることを特徴とする請求項9または10に記載の六チタン酸ナトリウムの製造方法。
- 粉砕混合物の焼成温度が、650〜1000℃の範囲であることを特徴とする請求項9または10に記載の六チタン酸ナトリウムの製造方法。
- 三チタン酸ナトリウムの焼成温度が、400〜700℃の範囲であることを特徴とする請求項10に記載の六チタン酸ナトリウムの製造方法。
- 摩擦調整剤として、請求項1〜8のいずれか1項に記載の六チタン酸ナトリウムまたは請求項9〜13のいずれか1項に記載の方法で製造された六チタン酸ナトリウムを含有することを特徴とする摩擦材。
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