JP2009029645A - 薄片状含水酸化チタン及びその製造方法並びに薄片状酸化チタン - Google Patents
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Abstract
【解決手段】X線回折パターンの少なくともひとつのピークが2ないし4nmのd面間隔を示す層状構造を有することを特徴とする薄片状含水酸化チタンを開示する。この含水酸化チタンはTiO2・H2Oで表され、アナターゼ型のものであることが好ましい。この含水酸化チタンを熱処理することで薄片状酸化チタンが得られる。この含水酸化チタンは、含水酸化チタンのコロイドが生成しない条件下に酸性チタン塩溶液を加水分解した後、溶液全体を凍結させて含水酸化チタンの結晶を析出させ、次いで解凍後に該結晶をろ過し水洗乾燥することで得られる。
【選択図】図4
Description
含水酸化チタンのコロイドが生成しない条件下に酸性チタン塩溶液を加水分解した後、溶液全体を凍結させて含水酸化チタンの結晶を析出させ、次いで解凍後に該結晶をろ過し水洗乾燥する工程を含む薄片状含水酸化チタンの製造方法を提供するものである。
<含水酸化チタン結晶の合成>
TiCl4水溶液(15.45%TiO2)64.72gと純水300gを混合後、この液に20℃で20%NaOHを添加してpHを2に調整し、一晩加水分解を行った。加水分解液は透明であり、コロイド粒子の生成は観察されなかった。加水分解液をフリーザー中にてマイナス20℃で24時間静置し、凍結させた。凍結した液をフリーザーから取り出して室温で解凍して、鱗片状の沈澱を得た。沈澱をろ過水洗し、得られたケーキを110℃で24時間乾燥したところ、ザラメ状の硬い結晶が得られた。この結晶を乳鉢で粗粉砕してメタチタン酸を得た。これをサンプルAとした。0.5gのサンプルAを乳鉢で磨り潰した後、5mlの水(20℃)に投入し5分ほど攪拌すると結晶が崩れて、0.1mm程度の薄片状の結晶に分散した。これをろ過して110℃で1時間乾燥し、0.1mm程度の薄片状のメタチタン酸の結晶粉末を得た。これをサンプルBとした。
X線回折で分析した結果、サンプルAは低結晶度のアナターゼ型結晶構造を有していた。また2θ=3°(d=2.9nm)と2θ=5.5°(d=1.6nm)にブロードピークがあるので、面間隔約3.0nmの層状結晶となっていると推定された。サンプルAのX線回折パターンを図1中の(a)に示した。図2にサンプルAのSEM写真を示した。図3にサンプルBのX線回折パターンを示した。サンプルBは低結晶度のアナターゼ型結晶構造を有していた。また2θ=3°(d=2.9nm)から2θ=6°(d=1.47nm)に複数のピークをもつブロードな回折があるので面間隔約3.0nmの層状結晶となっていると推定された。また、サンプルBをTEM観察したところ薄片状の結晶であることが確認された。薄片のシートは非常に薄く1〜10nm程度であり、面方向は200〜500nm程度の広がりを有していた。図4にサンプルBのTEM写真を示した。
大気下にサンプルBを850℃で1時間焼成して酸化チタンを得た。これをサンプルCとした。X線回折で分析した結果、サンプルCはルチル型結晶構造を有していた。サンプルCのX線回折パターンを図1中の(b)に示した。
<含水酸化チタン結晶の合成>
TiCl4水溶液(15.45%TiO2)647gと純水3000gを混合後、この液に20℃で20%NaOHによりpHを2に調整し、一晩加水分解を行った。加水分解液はNaOH添加直後に白色のコロイド粒子の液となった。加水分解液をフリーザー中にてマイナス20℃で24時間静置し、凍結させた。凍結した液をフリーザーから取り出して室温で解凍して、鱗片状の沈澱を得た。沈澱をろ過水洗し、得られたケーキを110℃で24時間乾燥したところ、ザラメ状の硬いメタチタン酸の結晶が得られた。これをサンプルA2とした。0.5gのサンプルA2を粉砕することなく、5mlの水(20℃)に投入し5分ほど攪拌すると結晶が崩れて、0.1〜1mm程度の薄片状の結晶に分散した。これをろ過して110℃で1時間乾燥して、0.1〜1mm程度の薄片状のメタチタン酸の結晶粉末を得た。これをサンプルB2とした。
図5にサンプルA2のX線回折パターンを示した。X線回折の結果、サンプルA2は低結晶度のアナターゼ型結晶構造を有していた。また2θ=3.2°(d=2.76nm)のブロードなピーク、2θ=5.3°(d=1.67nm)のショルダーピーク、2θ=8.0°(d=1.10nm)のブロードなピークがあるので面間隔約2.7nmの層状結晶となっていると推定された。図6にサンプルA2のSEM写真を示した。図7にサンプルB2のX線回折パターンを示した。サンプルB2はサンプルA2とよく似た低結晶度のアナターゼ型結晶構造を有していた。またサンプルA2と同じ2θ=3.2°、2θ=5.3°、2θ=8.0°のほかに2θ=10.0°(d=0.88nm)のピークがあるので面間隔約2.7nmの層状結晶となっていると推定された。図8にサンプルB2のTEM写真を示した。TEM観察では薄片状の結晶であることが確認された。薄片のシートは非常に薄く1〜10nm程度であり、面方向は200〜500nm程度の広がりを有していた。
サンプルB2と市販品のUV光線透過率を測定した。結果を図9に示した。測定には分光光度計(日立U−3400、積分球使用)を用いた。市販品として、石原産業(株)製の超微粉針状酸化チタンTTO−V3グレード(ルチル、短軸5〜15nm、長軸30〜90nm、化粧料用)を使用した。図9に示す結果から明らかなように、サンプルBは結晶性が低いにもかかわらず市販品と同程度の低いUV透過率を有し、且つ可視光域では高い透過率を示し透明に近づいていることが判る。この結果から、粒子を超微粒化しなくても、厚さだけを薄くすることで透明性を得ることができることが判る。
<酸化チタン結晶の合成>
大気下にサンプルB2を850℃で1時間焼成して酸化チタンを得た。これをサンプルC2とした。X線回折で分析した結果、サンプルC2はルチル型結晶構造を有していた。図10に示すTEM写真から明らかなように、サンプルC2はその厚さが1ないし5ミクロンで、面方向が100ないし300ミクロンの薄片状の結晶となっている。
<模擬化粧料の調製及び評価>
グリセリン4.95gに、サンプルB2、市販品(TTO−V3)及び試薬の酸化チタンを各々0.05g混合し、乳鉢で磨り潰して分散させて3種類の模擬化粧料を調製した。各模擬化粧料を石英セルに入れ、分光光度計(日立U−3400)を用いて可視光線透過率を測定した。その結果を図11に示した。サンプルB2を用いた模擬化粧料は、格段と高い透過率を示し透明であることが実証された。このように粒子を超微粒化しなくても、厚さだけを薄くすることで透明性を得ることができることが判った。
実施例2において、加水分解を行わず希釈しただけのTiCl4水溶液を凍結させた。しかし結晶は得られなかった。
<凍結乾燥法>
特許文献1に記載のチタニアゾルを凍結乾燥する方法を行った。すなわち、TiO2換算で2%の四塩化チタン水溶液をpH7となるようにアンモニアで中和して水酸化チタンゲルを得た。これをろ過し水洗を行った。この水酸化チタンゲルの水分散液に35%の過酸化水素水を加えてゲルを溶解し、次いで80℃に加熱して淡黄色半透明のゾル液を得た。ゾル液を煮詰めて酸化チタン濃度を1%とした。冷却後このゾル液15mLを100mLのガラス製フラスコに入れて、フリーザー中にてマイナス20℃で24時間静置し、凍結させた。フリーザーから取り出して速やかに解凍乾燥機(EYELA社製フリーズドライヤー FD−1型)に取り付けて凍結真空乾燥を行った。乾燥には18時間を要した。得られた結晶は大別して大小2種類の混合物であった。大きな結晶は0.5〜1mmの大きさで無色透明であった。顕微鏡観察ではガラスの破片に似た形状であって、薄片状にはなっていなかった。小さな結晶は0.01〜0.1mmの大きさで黄色を呈していた。顕微鏡観察では薄片状の微細結晶の凝集体となっていた。何れの結晶も、X線回折パターンにおいて2ないし4nmのd面間隔に相当するピークは観察されなかった。
Claims (7)
- X線回折パターンにおいて2ないし4nmのd面間隔に相当するピークを少なくとも1つ有し、層状構造を有することを特徴とする薄片状含水酸化チタン。
- TiO2・H2Oで表され、アナターゼ型である請求項1記載の薄片状含水酸化チタン。
- 水中でシート状に分散可能なものである請求項1又は2の何れかに記載の薄片状含水酸化チタン。
- 請求項1ないし3の何れかに記載の含水酸化チタンを熱処理して得られた薄片状酸化チタン。
- 請求項1記載の薄片状含水酸化チタンの製造方法であって、
含水酸化チタンのコロイドが生成しない条件下に酸性チタン塩溶液を加水分解した後、溶液全体を凍結させて含水酸化チタンの結晶を析出させ、次いで解凍後に該結晶をろ過し水洗乾燥する工程を含む薄片状含水酸化チタンの製造方法。 - 前記の水洗乾燥により得られた含水酸化チタンを水に分散させ、再度ろ過し水洗乾燥する工程を更に含む請求項5記載の薄片状含水酸化チタンの製造方法。
- 請求項1ないし3の何れかに記載の薄片状含水酸化チタン又は請求項4記載の薄片状酸化チタンを配合してなる化粧料。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010140863A (ja) * | 2008-12-15 | 2010-06-24 | Titan Kogyo Kk | 電極用酸化チタン化合物及びそれを用いたリチウム二次電池 |
WO2015025939A1 (ja) * | 2013-08-23 | 2015-02-26 | 堺化学工業株式会社 | チタン酸バリウム粉体の製造方法 |
WO2015075982A1 (ja) * | 2013-11-19 | 2015-05-28 | 堺化学工業株式会社 | チタン酸バリウム粉体の製造方法 |
JP2015196670A (ja) * | 2014-04-02 | 2015-11-09 | ツキオカフィルム製薬株式会社 | フィルム分散液、化粧品、医薬部外品、医療用皮膚外用剤、臓器癒着防止剤、及びガン治療剤 |
JP2017509567A (ja) * | 2013-12-20 | 2017-04-06 | メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングMerck Patent Gesellschaft mit beschraenkter Haftung | 単結晶TiO2フレークの製造方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS623003A (ja) * | 1985-06-28 | 1987-01-09 | Catalysts & Chem Ind Co Ltd | 鱗片状の無機酸化物およびその製造方法 |
JPS624212A (ja) * | 1985-06-28 | 1987-01-10 | Catalysts & Chem Ind Co Ltd | 化粧品組成物 |
JPH06122518A (ja) * | 1991-05-10 | 1994-05-06 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | 斜方晶の層状構造を有するチタン酸及びその製造方法 |
JPH0925123A (ja) * | 1995-07-10 | 1997-01-28 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | チタニアゾルとその製造方法 |
JPH0967124A (ja) * | 1995-08-29 | 1997-03-11 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | 薄片状酸化チタンおよびその集合体である多孔体とそれらの製造方法 |
WO1999011574A1 (fr) * | 1997-09-02 | 1999-03-11 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Poudre fine creuse, poudre d'oxyde de titane fine et floconneuse, preparee par pulverisation de la poudre fine creuse et procede de preparation de ces deux poudres |
JP2007161532A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Kao Corp | 層状チタン酸ナノシートの製造方法 |
-
2007
- 2007-07-25 JP JP2007193329A patent/JP2009029645A/ja active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS623003A (ja) * | 1985-06-28 | 1987-01-09 | Catalysts & Chem Ind Co Ltd | 鱗片状の無機酸化物およびその製造方法 |
JPS624212A (ja) * | 1985-06-28 | 1987-01-10 | Catalysts & Chem Ind Co Ltd | 化粧品組成物 |
JPH06122518A (ja) * | 1991-05-10 | 1994-05-06 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | 斜方晶の層状構造を有するチタン酸及びその製造方法 |
JPH0925123A (ja) * | 1995-07-10 | 1997-01-28 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | チタニアゾルとその製造方法 |
JPH0967124A (ja) * | 1995-08-29 | 1997-03-11 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | 薄片状酸化チタンおよびその集合体である多孔体とそれらの製造方法 |
WO1999011574A1 (fr) * | 1997-09-02 | 1999-03-11 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Poudre fine creuse, poudre d'oxyde de titane fine et floconneuse, preparee par pulverisation de la poudre fine creuse et procede de preparation de ces deux poudres |
JP2007161532A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Kao Corp | 層状チタン酸ナノシートの製造方法 |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010140863A (ja) * | 2008-12-15 | 2010-06-24 | Titan Kogyo Kk | 電極用酸化チタン化合物及びそれを用いたリチウム二次電池 |
WO2015025939A1 (ja) * | 2013-08-23 | 2015-02-26 | 堺化学工業株式会社 | チタン酸バリウム粉体の製造方法 |
GB2534069A (en) * | 2013-08-23 | 2016-07-13 | Sakai Chemical Industry Co | Method for producing barium titanate powder |
US9695061B2 (en) | 2013-08-23 | 2017-07-04 | Sakai Chemical Industry Co., Ltd. | Method for producing barium titanate powder |
GB2534069B (en) * | 2013-08-23 | 2020-12-30 | Sakai Chemical Industry Co | Method for producing barium titanate powder |
WO2015075982A1 (ja) * | 2013-11-19 | 2015-05-28 | 堺化学工業株式会社 | チタン酸バリウム粉体の製造方法 |
GB2535677A (en) * | 2013-11-19 | 2016-08-24 | Sakai Chemical Industry Co | Method for producing Barium Titanate powder |
US9771274B2 (en) | 2013-11-19 | 2017-09-26 | Sakai Chemical Industry Co., Ltd. | Method for producing barium titanate powder |
GB2535677B (en) * | 2013-11-19 | 2021-11-10 | Sakai Chemical Industry Co | Method for producing Barium Titanate powder |
JP2017509567A (ja) * | 2013-12-20 | 2017-04-06 | メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングMerck Patent Gesellschaft mit beschraenkter Haftung | 単結晶TiO2フレークの製造方法 |
US10233560B2 (en) | 2013-12-20 | 2019-03-19 | Merck Patent Gmbh | Method for the production of single crystalline TiO2 flakes |
JP2015196670A (ja) * | 2014-04-02 | 2015-11-09 | ツキオカフィルム製薬株式会社 | フィルム分散液、化粧品、医薬部外品、医療用皮膚外用剤、臓器癒着防止剤、及びガン治療剤 |
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