JP2926348B2 - 低シラノールシリカの製造方法 - Google Patents
低シラノールシリカの製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、低シラノールシリカの製造方法に関する。
詳しくは、非晶質シリカを水蒸気分圧の低い雰囲気中で
二段階に加熱し、シラノール基をほとんど含まない非晶
質シリカを粒子状で得る方法に関する。
詳しくは、非晶質シリカを水蒸気分圧の低い雰囲気中で
二段階に加熱し、シラノール基をほとんど含まない非晶
質シリカを粒子状で得る方法に関する。
本発明の方法で得られる低シラノールシリカは石英ガ
ラス原料、特に、シリコン単結晶引上げ用ルツボ製造用
原料として好適に用いられる。
ラス原料、特に、シリコン単結晶引上げ用ルツボ製造用
原料として好適に用いられる。
シリコン単結晶の製法としては、チョクラルスキー法
（CZ法）とフローティング・ゾーン法とがあるが、現在
CZ法が主流を占めている。CZ法は、熔融シリコン中にシ
リコン単結晶を浸漬し、その結晶面に新たな単結晶を生
成せしめ、それを引上げていくことにより円柱状の巨大
結晶を製造する方法である。シリコンを熔融する際の容
器としては石英ガラス製のルツボが使用されている。
（CZ法）とフローティング・ゾーン法とがあるが、現在
CZ法が主流を占めている。CZ法は、熔融シリコン中にシ
リコン単結晶を浸漬し、その結晶面に新たな単結晶を生
成せしめ、それを引上げていくことにより円柱状の巨大
結晶を製造する方法である。シリコンを熔融する際の容
器としては石英ガラス製のルツボが使用されている。
石英ガラスは熱衝撃に強い上、高純度化が比較的容易
なので、シリコン単結晶引上げ用ルツボとしては最適な
材料である。近年、超LSIの高集積化が進むにつれシリ
コンチップの純度に対する要求はますます厳しくなり、
これに対応してシリコン熔融用ルツボの製造材料につい
ても高純度化が強く要請されている。
なので、シリコン単結晶引上げ用ルツボとしては最適な
材料である。近年、超LSIの高集積化が進むにつれシリ
コンチップの純度に対する要求はますます厳しくなり、
これに対応してシリコン熔融用ルツボの製造材料につい
ても高純度化が強く要請されている。
従来、この種のルツボ用原料としては天然水晶が用い
られていたが、最近の高純度化の要請に応え得る良質の
天然水晶は枯渇しつつある。
られていたが、最近の高純度化の要請に応え得る良質の
天然水晶は枯渇しつつある。
そのため、天然水晶を非晶質の合成シリカで代替しよ
うとする検討が行われている。
うとする検討が行われている。
しかし、合成シリカは高純度ではあるが、一般にシラ
ノール基の濃度が高い。このため耐熱性に劣り、シリコ
ン熔融のような高温操作においてはルツボの変形等の問
題が生ずる。このようなことから、高純度化と耐熱性と
を満足させ得るシリカが強く求められている。
ノール基の濃度が高い。このため耐熱性に劣り、シリコ
ン熔融のような高温操作においてはルツボの変形等の問
題が生ずる。このようなことから、高純度化と耐熱性と
を満足させ得るシリカが強く求められている。
このような要求に応え得るものが、アルカリ金属，ハ
ロゲン，放射性物質などの不純物含有率の低い高純度
で、かつシラノール基をほとんど含まない非晶質シリカ
である。
ロゲン，放射性物質などの不純物含有率の低い高純度
で、かつシラノール基をほとんど含まない非晶質シリカ
である。
従来、非晶質シリカからシラノール基を除去する方法
として一般に利用されているのは； １）大気中で加熱し、シラノール基の脱水反応を促進す
る方法（RALPH K.ILER:THE CHEMISTRY OF SILICA,1979,
P−638〜644）． ２）ハロゲンガスを用いて処理する方法（たとえば、特
公昭56−28852号公報）． などである。
として一般に利用されているのは； １）大気中で加熱し、シラノール基の脱水反応を促進す
る方法（RALPH K.ILER:THE CHEMISTRY OF SILICA,1979,
P−638〜644）． ２）ハロゲンガスを用いて処理する方法（たとえば、特
公昭56−28852号公報）． などである。
前記、従来の方法はそれぞれ次の問題点を有してい
る。
る。
１）の方法は、単純で実施しやすい方法ではあるが、
加熱処理が行われる雰囲気中の水蒸気分圧を制御してい
ないため、シラノール基除去の程度が低く、得られたシ
リカは耐熱性に劣るので前記ルツボ製造用原料としては
適さない。
加熱処理が行われる雰囲気中の水蒸気分圧を制御してい
ないため、シラノール基除去の程度が低く、得られたシ
リカは耐熱性に劣るので前記ルツボ製造用原料としては
適さない。
一方、２）の方法は、この方法によればシラノール基
はほとんど完全に除去できるが； ・腐食性の高い塩素ガスを使用する． ・脱シラノール処理後に、更に脱ハロゲン処理を行わな
ければならない． ・従って、処理工程が極めて複雑であり、処理コストが
かさむ． 等の問題があるので、光ファイバーのような付加価値の
高い製品の製造用原料のほかは、経済性の面から使用で
きない状況にある。
はほとんど完全に除去できるが； ・腐食性の高い塩素ガスを使用する． ・脱シラノール処理後に、更に脱ハロゲン処理を行わな
ければならない． ・従って、処理工程が極めて複雑であり、処理コストが
かさむ． 等の問題があるので、光ファイバーのような付加価値の
高い製品の製造用原料のほかは、経済性の面から使用で
きない状況にある。
本発明は、腐食性薬剤を用いることなく、シラノール
基をほとんど含まない非晶質シリカを粒子状で得る方法
を提供することを目的とする。
基をほとんど含まない非晶質シリカを粒子状で得る方法
を提供することを目的とする。
本発明者らは、従来法における上記問題点を解決する
ため研究を行い、非晶質シリカを水蒸気分圧の低い雰囲
気中で二段階に加熱することによって、腐食性薬剤を用
いることなく、シラノール基をほとんど含まない非晶質
シリカを粒子状で得ることができることを知り、本発明
を完成した。
ため研究を行い、非晶質シリカを水蒸気分圧の低い雰囲
気中で二段階に加熱することによって、腐食性薬剤を用
いることなく、シラノール基をほとんど含まない非晶質
シリカを粒子状で得ることができることを知り、本発明
を完成した。
本発明は「非晶質シリカを水蒸気分圧の低い雰囲気中
で加熱し、第一加熱段階において温度600〜1000℃の範
囲に保持した後、次いで第二加熱段階において1200℃以
上の温度範囲に保持することを特徴とする低シラノール
シリカの製造方法」を要旨とする。以下、本発明につい
て説明する。
で加熱し、第一加熱段階において温度600〜1000℃の範
囲に保持した後、次いで第二加熱段階において1200℃以
上の温度範囲に保持することを特徴とする低シラノール
シリカの製造方法」を要旨とする。以下、本発明につい
て説明する。
シリカに含まれるシラノール基は種々の形態で存在し
ており、それぞれの赤外吸収スペクトルは次の如く帰属
されている。
ており、それぞれの赤外吸収スペクトルは次の如く帰属
されている。
これらの内、表面吸着水由来のシラノール基は加熱処
理により比較的容易に除き得る。従って、低シラノール
化処理において問題となるのは、内部シラノール基と孤
立シラノール基とである。
理により比較的容易に除き得る。従って、低シラノール
化処理において問題となるのは、内部シラノール基と孤
立シラノール基とである。
本発明は、表面吸着水由来のシラノール基だけでな
く、特に内部シラノール基と孤立シラノール基とを除去
する方法に関するものである。
く、特に内部シラノール基と孤立シラノール基とを除去
する方法に関するものである。
本発明の方法によれば、シラノール基濃度の指標とし
て拡散反射法による赤外吸収の吸光度値を用いたとき、
下記の各赤外吸収位置における吸光度値Δがそれぞれ下
記の範囲となる程度にシラノール基濃度を低減すること
ができる。
て拡散反射法による赤外吸収の吸光度値を用いたとき、
下記の各赤外吸収位置における吸光度値Δがそれぞれ下
記の範囲となる程度にシラノール基濃度を低減すること
ができる。
吸光度値Δは、それぞれのピーク位置の吸光度値とベ
ースライン上の吸光度値との差から求められる。
ースライン上の吸光度値との差から求められる。
本発明における低シラノールシリカは、それぞれ上記
範囲の吸光度値Δで示される濃度の孤立シラノール基、
内部シラノール基および表面吸着水由来シラノール基を
含む非晶質シリカである。
範囲の吸光度値Δで示される濃度の孤立シラノール基、
内部シラノール基および表面吸着水由来シラノール基を
含む非晶質シリカである。
上記範囲は、表面吸着水由来シラノール基および孤立
シラノール基は、それぞれ実質的には含まれない程度で
ある。また、内部シラノール基の吸光度値Δ0.09は、OH
基濃度として120ppmに、同じく0.05は66ppmに、それぞ
れ相当する。
シラノール基は、それぞれ実質的には含まれない程度で
ある。また、内部シラノール基の吸光度値Δ0.09は、OH
基濃度として120ppmに、同じく0.05は66ppmに、それぞ
れ相当する。
本発明の実施態様は、第一加熱段階と第二加熱段階と
の二つの加熱工程から構成される。
の二つの加熱工程から構成される。
・第一加熱段階においては、非晶質シリカを水蒸気分圧
の低い雰囲気中で加熱し、温度600〜1000℃の範囲に保
持することによって大部分の内部シラノール基を除去す
る。
の低い雰囲気中で加熱し、温度600〜1000℃の範囲に保
持することによって大部分の内部シラノール基を除去す
る。
・第二加熱段階においては、第一加熱段階において大部
分の内部シラノール基を除いたシリカを水蒸気分圧の低
い雰囲気中で加熱し、1200℃以上の温度に保持して孤立
シラノール基を除去する。
分の内部シラノール基を除いたシリカを水蒸気分圧の低
い雰囲気中で加熱し、1200℃以上の温度に保持して孤立
シラノール基を除去する。
以下、各工程について説明する。
〈第一加熱段階（内部シラノール基の除去）〉 シラノール基同士が結合し水分子が脱離する機会は一
般に、温度の高いほど増大する。しかし、単に高温に保
持するだけではシラノール基除去の程度は高まらない。
般に、温度の高いほど増大する。しかし、単に高温に保
持するだけではシラノール基除去の程度は高まらない。
シリカ粒子の細孔を保持できる温度は1000℃以下であ
り、内部シラノール基を除去するために好ましい温度は
600℃以上である。600℃未満の温度でも内部シラノール
基の除去は可能であるが、効果が比較的小さくなる。一
方、1000℃を超える温度では細孔の閉孔化が進行し、内
部シラノール基の除去効率が低下する。
り、内部シラノール基を除去するために好ましい温度は
600℃以上である。600℃未満の温度でも内部シラノール
基の除去は可能であるが、効果が比較的小さくなる。一
方、1000℃を超える温度では細孔の閉孔化が進行し、内
部シラノール基の除去効率が低下する。
本発明の方法においては、原料シリカを加熱して、60
0〜1000℃、好ましくは900〜1000℃の温度範囲に保持す
ることにより、主として内部シラノール基を除去する。
0〜1000℃、好ましくは900〜1000℃の温度範囲に保持す
ることにより、主として内部シラノール基を除去する。
ところで、シリカ内部に包含されたシラノール基の場
合には、脱水反応によって脱離した水分子がシリカ粒内
を外まで拡散していく必要があり、拡散距離が大きいと
いったん脱離した水がシリカ粒内で水和等により再びシ
ラノール基に戻る可能性が高くなる。従って、内部シラ
ノール基を除去するためには、できるだけ粒径が小さ
く、しかも細孔に富んだ比表面積の大きなシリカ粒子を
原料に使用することが望ましい。
合には、脱水反応によって脱離した水分子がシリカ粒内
を外まで拡散していく必要があり、拡散距離が大きいと
いったん脱離した水がシリカ粒内で水和等により再びシ
ラノール基に戻る可能性が高くなる。従って、内部シラ
ノール基を除去するためには、できるだけ粒径が小さ
く、しかも細孔に富んだ比表面積の大きなシリカ粒子を
原料に使用することが望ましい。
本発明の方法における原料シリカとしては、粒径が1m
m以下であるものが好ましい。更に、比表面積（BET法、
以下同じ）が100m2/g以上であるものが好ましい。この
ようなシリカは本発明者等が先に提案した方法、例えば
特開昭62−3011号および特開昭62−3012号ないし特開昭
62−283809号および特開昭62−283810号各公報記載の方
法によって、けい酸ソーダ水溶液（水ガラスJIS3号）を
湿式賦型して得られたシリカの乾燥粉を必要により粉砕
・分級して得ることができる。
m以下であるものが好ましい。更に、比表面積（BET法、
以下同じ）が100m2/g以上であるものが好ましい。この
ようなシリカは本発明者等が先に提案した方法、例えば
特開昭62−3011号および特開昭62−3012号ないし特開昭
62−283809号および特開昭62−283810号各公報記載の方
法によって、けい酸ソーダ水溶液（水ガラスJIS3号）を
湿式賦型して得られたシリカの乾燥粉を必要により粉砕
・分級して得ることができる。
また、メチルシリケートやエチルシリケートなどのア
ルコキシドを原料として、湿式賦型して得られた有機化
シリカの乾燥粉を必要により粉砕・分級したものを用い
ることもできる。
ルコキシドを原料として、湿式賦型して得られた有機化
シリカの乾燥粉を必要により粉砕・分級したものを用い
ることもできる。
原料シリカの粒径は、1mm以下、好ましくは0.4mm以
下、更に好ましくは0.05〜0.3mmの範囲であるものがよ
い。シリカの低シラノール化には粒径の小さいもの程好
ましいが、0.05mmより小粒径のものは付着性が増し流動
性が低下して成形が困難になるので、ルツボ製造原料用
として用いることは困難である。一方、粒径が1mm以上
であるシリカ粒の場合には、脱水反応によって脱離した
水分子のシリカ内での拡散距離が大きくなり、シラノー
ル基のレベルが高位の水準にとどまる。
下、更に好ましくは0.05〜0.3mmの範囲であるものがよ
い。シリカの低シラノール化には粒径の小さいもの程好
ましいが、0.05mmより小粒径のものは付着性が増し流動
性が低下して成形が困難になるので、ルツボ製造原料用
として用いることは困難である。一方、粒径が1mm以上
であるシリカ粒の場合には、脱水反応によって脱離した
水分子のシリカ内での拡散距離が大きくなり、シラノー
ル基のレベルが高位の水準にとどまる。
更に、原料シリカの比表面積は、100m2/g以上、好ま
しくは200m2/g以上、更に好ましくは500〜1000m2/gの範
囲であるものがよい。比表面積が100m2/g未満であるシ
リカは、細孔数が少なく最終的な脱シラノール度が不充
分であるので好ましくない。原料シリカの比表面積は大
きい程好ましいが、比表面積が1000m2/gを超えるシリカ
を得ることは非常に困難である。
しくは200m2/g以上、更に好ましくは500〜1000m2/gの範
囲であるものがよい。比表面積が100m2/g未満であるシ
リカは、細孔数が少なく最終的な脱シラノール度が不充
分であるので好ましくない。原料シリカの比表面積は大
きい程好ましいが、比表面積が1000m2/gを超えるシリカ
を得ることは非常に困難である。
一方、高温であっても処理雰囲気中の水蒸気分圧が高
い場合には、脱水反応速度の増大と共に水和速度も大き
くなる。この水和速度と脱水速度とがバランスするとこ
ろで、シリカの最終的なシラノール基濃度が決まると考
えられる。
い場合には、脱水反応速度の増大と共に水和速度も大き
くなる。この水和速度と脱水速度とがバランスするとこ
ろで、シリカの最終的なシラノール基濃度が決まると考
えられる。
水和速度を抑えるため、本発明の方法においては、脱
シラノール化処理を行う雰囲気に関して、第一加熱段階
および第二加熱段階とも水蒸気分圧の低い雰囲気を選択
する。
シラノール化処理を行う雰囲気に関して、第一加熱段階
および第二加熱段階とも水蒸気分圧の低い雰囲気を選択
する。
水蒸気分圧の低い雰囲気として、含有される水分の露
点の低い、かつシリカに対して不活性である媒体を使用
することができ、脱水処理した空気あるいはN2,Ar,He等
の不活性気体中で処理することができる。ただし、N2に
ついては高温域において原料シリカや処理装置の材料を
窒化させる可能性があるので注意を要する。
点の低い、かつシリカに対して不活性である媒体を使用
することができ、脱水処理した空気あるいはN2,Ar,He等
の不活性気体中で処理することができる。ただし、N2に
ついては高温域において原料シリカや処理装置の材料を
窒化させる可能性があるので注意を要する。
このような媒体を流通させることによって、シリカか
ら脱離した水分を同伴除去する効果も得られる。使用す
る媒体の露点は、−50℃以下、好ましくは−70℃以下で
ある。
ら脱離した水分を同伴除去する効果も得られる。使用す
る媒体の露点は、−50℃以下、好ましくは−70℃以下で
ある。
水蒸気分圧の低い雰囲気として、本発明の方法におい
ては、真空下で処理することも有効な手段であり、圧力
１×10-2Torr以下の真空下での処理がシラノール基の低
減に対して有効である。
ては、真空下で処理することも有効な手段であり、圧力
１×10-2Torr以下の真空下での処理がシラノール基の低
減に対して有効である。
このように脱シラノール化速度は、処理時における温
度、雰囲気の水蒸気分圧およびシラノール基から脱離し
た水分子のシリカ内における外部への拡散速度などの因
子が関係する。
度、雰囲気の水蒸気分圧およびシラノール基から脱離し
た水分子のシリカ内における外部への拡散速度などの因
子が関係する。
本工程での処理時間は、通常１〜10時間の範囲で長い
程好ましい。処理時間を長くし過ぎると、粒子細孔の閉
孔が起こるので10時間を超えて処理してもシラノール基
の除去効果はそれ程向上しない。処理時間が１時間に満
たない場合には内部シラノール基の除去効果が比較的小
さい。
程好ましい。処理時間を長くし過ぎると、粒子細孔の閉
孔が起こるので10時間を超えて処理してもシラノール基
の除去効果はそれ程向上しない。処理時間が１時間に満
たない場合には内部シラノール基の除去効果が比較的小
さい。
〈第二加熱段階（孤立シラノール基の除去）〉 本工程では、主として孤立シラノール基の除去を行
う。第一加熱段階で得られたシリカは、大部分の内部シ
ラノール基が除去されているが、その粒子表面の孤立シ
ラノール基は残存している。
う。第一加熱段階で得られたシリカは、大部分の内部シ
ラノール基が除去されているが、その粒子表面の孤立シ
ラノール基は残存している。
この形態のシラノール基についても除去したい場合に
は、主として内部シラノール基の除去を目的とする第一
加熱段階におけるよりも更に処理温度を高め、第一加熱
段階と同様に水蒸気分圧の低い雰囲気において、第一加
熱段階で得られたシリカを1200℃以上の温度に保持する
ことが必要である。1200℃以上の温度領域に保持するこ
とによって孤立シラノール基はほとんど除去される。
は、主として内部シラノール基の除去を目的とする第一
加熱段階におけるよりも更に処理温度を高め、第一加熱
段階と同様に水蒸気分圧の低い雰囲気において、第一加
熱段階で得られたシリカを1200℃以上の温度に保持する
ことが必要である。1200℃以上の温度領域に保持するこ
とによって孤立シラノール基はほとんど除去される。
本工程においては、できるだけ高温で処理するのが有
利であるが、1300℃を超える温度領域ではシリカ粒子同
士の焼結が起るので好ましくない。焼結体は粉砕処理し
再度粒度調整をすることも可能であるが、処理工程が複
雑になると共に粉砕処理によって生じた新しいシリカ粒
子の表面は活性を有し、吸水による水和反応が進行して
シラノール基の濃度が増大するので好ましくない。
利であるが、1300℃を超える温度領域ではシリカ粒子同
士の焼結が起るので好ましくない。焼結体は粉砕処理し
再度粒度調整をすることも可能であるが、処理工程が複
雑になると共に粉砕処理によって生じた新しいシリカ粒
子の表面は活性を有し、吸水による水和反応が進行して
シラノール基の濃度が増大するので好ましくない。
処理時間は焼結が起らない範囲で選択され、通常は20
分〜50時間、好ましくは30分〜20時間の範囲である。
分〜50時間、好ましくは30分〜20時間の範囲である。
本発明の方法によれば、シラノール基の濃度が極めて
低く、かつ粒径が制御された緻密な非晶質シリカ粒子を
得ることができる。
低く、かつ粒径が制御された緻密な非晶質シリカ粒子を
得ることができる。
本発明の方法で得られた低シラノールシリカ粒子は、
従来法で得られるものに比較してシラノール基の濃度が
低く、かつ粉砕処理を施すことなく制御された粒径分布
を有するので、透明石英ガラス原料、特にシリコン単結
晶引上げ用ルツボ製造用原料として、好適に用いること
ができる。
従来法で得られるものに比較してシラノール基の濃度が
低く、かつ粉砕処理を施すことなく制御された粒径分布
を有するので、透明石英ガラス原料、特にシリコン単結
晶引上げ用ルツボ製造用原料として、好適に用いること
ができる。
更に、本発明の方法は、従来法による場合に比較し
て、製造コストを低減することができるという利点を併
せ持っている。
て、製造コストを低減することができるという利点を併
せ持っている。
以下、実施例および比較例によって本発明の方法を説
明する。本発明は、実施例に限定されるものではない。
明する。本発明は、実施例に限定されるものではない。
実施例−1. けい酸ソーダ水溶液（水ガラスJIS3号）を湿式賦型し
て得られたシリカの乾燥粉を粉砕・分級して得た、比表
面積が821m2/gであり、粒径範囲が74〜147μｍまたは14
7〜400μｍである非晶質シリカの乾燥粉を原料とした。
て得られたシリカの乾燥粉を粉砕・分級して得た、比表
面積が821m2/gであり、粒径範囲が74〜147μｍまたは14
7〜400μｍである非晶質シリカの乾燥粉を原料とした。
原料シリカの不純物含有率は、Al＜1ppm,Ti＜1ppm,ア
ルカリ金属各元素＜1ppmであり、また、８重量％の水分
を含んでいた。
ルカリ金属各元素＜1ppmであり、また、８重量％の水分
を含んでいた。
粒径別の原料シリカ各5gをそれぞれ100mlの石英ガラ
ス製ビーカーに充填し、真空炉を用いて１×10-4Torrの
圧力下において加熱し、900℃で10時間保持した後、炉
温を1250℃まで上げ、更に５時間保持した。処理後のシ
リカは、いづれも非晶質で粒子の状態で得られた。
ス製ビーカーに充填し、真空炉を用いて１×10-4Torrの
圧力下において加熱し、900℃で10時間保持した後、炉
温を1250℃まで上げ、更に５時間保持した。処理後のシ
リカは、いづれも非晶質で粒子の状態で得られた。
原料シリカおよび加熱処理後のシリカのそれぞれにつ
いて、フーリエ変換赤外分光分析装置FTIR（パーキンエ
ルマー1710型）を用いて、拡散反射法により赤外吸収の
測定を行った。
いて、フーリエ変換赤外分光分析装置FTIR（パーキンエ
ルマー1710型）を用いて、拡散反射法により赤外吸収の
測定を行った。
シラノール基が存在すると、赤外吸収位置3400cm-1,3
680cm-1および3740cm-1にそれぞれシラノール基に基づ
く吸収が認められる。それぞれのピーク位置の吸光度値
とベースライン上の吸光度値との差から求めた吸光度値
Δをシラノール基濃度の指標とし、得られた結果を第１
表に示した。
680cm-1および3740cm-1にそれぞれシラノール基に基づ
く吸収が認められる。それぞれのピーク位置の吸光度値
とベースライン上の吸光度値との差から求めた吸光度値
Δをシラノール基濃度の指標とし、得られた結果を第１
表に示した。
なお、本例ならびに以下に示す各例とも加熱処理した
シリカは、いづれも赤外吸収位置3400cm-1における吸収
が認められず、表面吸着水由来のシラノール基は残留し
ていないことが知られる。
シリカは、いづれも赤外吸収位置3400cm-1における吸収
が認められず、表面吸着水由来のシラノール基は残留し
ていないことが知られる。
実施例−２および比較例−1. 実施例−１で用いた粒径範囲が147〜400μｍであるシ
リカについて、実施例−１と同様の温度プロフィールで
真空度を変化させて処理した。
リカについて、実施例−１と同様の温度プロフィールで
真空度を変化させて処理した。
処理後のシリカは、いづれも非晶質で粒子の状態で得
られた。
られた。
実施例−１と同様にして行った赤外吸収の測定結果
を、実施例−１で得られた結果と併せて第２表に示す。
を、実施例−１で得られた結果と併せて第２表に示す。
実施例−３および比較例−2. 実施例−２で用いたのと同一ロットのシリカについ
て、第１段目の処理条件−温度および時間を変えたほか
は実施例−１と同様の条件で処理した。
て、第１段目の処理条件−温度および時間を変えたほか
は実施例−１と同様の条件で処理した。
また、実施例−１における第１段目の処理の代わり
に、昇温速度500℃/Hで1250℃まで昇温し、５時間保持
した場合を比較例−２として示す。
に、昇温速度500℃/Hで1250℃まで昇温し、５時間保持
した場合を比較例−２として示す。
処理後のシリカは、いづれも非晶質で粒子の状態で得
られた。
られた。
実施例−１と同様にして行った赤外吸収の測定結果
を、実施例−１で得られた結果と併せて第３表に示す。
を、実施例−１で得られた結果と併せて第３表に示す。
実施例−４および比較例−3. 実施例−２で用いたのと同一ロットのシリカについ
て、第２段目の処理条件−温度および時間を変えたほか
は実施例−１と同様の条件で処理した。
て、第２段目の処理条件−温度および時間を変えたほか
は実施例−１と同様の条件で処理した。
また、第２段目の処理温度が1200℃よりも低い場合を
比較例−３として示す。処理後のシリカは、いづれも非
晶質で粒子の状態で得られた。
比較例−３として示す。処理後のシリカは、いづれも非
晶質で粒子の状態で得られた。
実施例−１と同様にして行った赤外吸収の測定結果
を、実施例−１で得られた結果と併せて第４表に示す。
を、実施例−１で得られた結果と併せて第４表に示す。
実施例−5. 実施例−１と同一ロットのシリカ（粒径範囲:147〜40
0μｍ）について、実施例１と同様の温度プロフィール
で、第５表に示す媒体を用いて常圧下で処理した。
0μｍ）について、実施例１と同様の温度プロフィール
で、第５表に示す媒体を用いて常圧下で処理した。
使用した媒体の露点は、いづれも約−70℃であり、水
蒸気分圧は約２×10-3Torrであった。
蒸気分圧は約２×10-3Torrであった。
処理後のシリカは、いづれも非晶質で粒子の状態で得
られた。
られた。
実施例−１と同様にして行った赤外吸収の測定結果を
第５表に示す。
第５表に示す。
実施例−6. メチルシリケート、エチルシリケートのそれぞれを湿
式賦型して得られた有機化シリカを、各々温度500℃で
５時間加熱し、得られたシリカ粒子を粉砕・分級して、
粒径が147〜400μｍの範囲であり、比表面積が各々623m
2/gと585m2/gである非晶質シリカを得た。これらの非晶
質シリカの不純物含有率は、それぞれAl,Ti,アルカリ金
属の各元素が1ppm以下であった。
式賦型して得られた有機化シリカを、各々温度500℃で
５時間加熱し、得られたシリカ粒子を粉砕・分級して、
粒径が147〜400μｍの範囲であり、比表面積が各々623m
2/gと585m2/gである非晶質シリカを得た。これらの非晶
質シリカの不純物含有率は、それぞれAl,Ti,アルカリ金
属の各元素が1ppm以下であった。
これらの非晶質シリカのそれぞれについて実施例−１
と同様にして加熱処理を行い、いづれも非晶質で粒子状
のシリカを得た。
と同様にして加熱処理を行い、いづれも非晶質で粒子状
のシリカを得た。
加熱処理前および処理後のシリカのそれぞれについ
て、実施例−１と同様にして赤外吸収の測定を行い、得
られた結果を第６表に示した。
て、実施例−１と同様にして赤外吸収の測定を行い、得
られた結果を第６表に示した。
加熱処理したシリカは、いづれも赤外吸収位置3400cm
-1における吸収が認められず、表面吸着水由来のシラノ
ール基は残留していない。
-1における吸収が認められず、表面吸着水由来のシラノ
ール基は残留していない。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C01B 33/12 - 33/193 C03B 8/00 - 8/04
Claims (1)
- 【請求項１】比表面積100〜1000m2/g、粒径0.05〜0.3mm
の範囲の非晶質シリカを水蒸気分圧の低い雰囲気中で加
熱し、第一加熱段階において温度600〜1000℃の範囲に
保持した後、次いで第二加熱段階において1200〜1300℃
の温度範囲に保持することを特徴とする低シラノールシ
リカの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3154190A JP2926348B2 (ja) | 1989-02-20 | 1990-02-14 | 低シラノールシリカの製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3816889 | 1989-02-20 | ||
| JP1-38168 | 1989-02-20 | ||
| JP3154190A JP2926348B2 (ja) | 1989-02-20 | 1990-02-14 | 低シラノールシリカの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02289416A JPH02289416A (ja) | 1990-11-29 |
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Family
ID=26370029
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP3154190A Expired - Lifetime JP2926348B2 (ja) | 1989-02-20 | 1990-02-14 | 低シラノールシリカの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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| WO2023068077A1 (ja) | 2021-10-20 | 2023-04-27 | デンカ株式会社 | 球状シリカ粒子及びそれを用いた樹脂組成物 |
| WO2023068078A1 (ja) | 2021-10-20 | 2023-04-27 | デンカ株式会社 | 球状シリカ粒子及びそれを用いた樹脂組成物 |
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| WO1996021617A1 (fr) * | 1995-01-12 | 1996-07-18 | Mitsubishi Chemical Corporation | Gel de silice, poudre de verre de quartz synthetique, moulage de verre de quartz et leur procedes de production |
| JP4112125B2 (ja) * | 1999-08-13 | 2008-07-02 | 電気化学工業株式会社 | 微細球状シリカ粉末の製造方法 |
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| JP2002038028A (ja) * | 2000-07-26 | 2002-02-06 | Toagosei Co Ltd | 光硬化性樹脂組成物 |
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| JP2002338230A (ja) * | 2001-05-22 | 2002-11-27 | Toagosei Co Ltd | シリカ粒子及び樹脂組成物 |
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| JP7502218B2 (ja) | 2021-02-26 | 2024-06-18 | 信越化学工業株式会社 | 周波数依存性の少ない誘電特性を有する樹脂基板 |
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-
1990
- 1990-02-14 JP JP3154190A patent/JP2926348B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023068076A1 (ja) | 2021-10-20 | 2023-04-27 | デンカ株式会社 | 球状シリカ粒子の製造方法 |
| WO2023068077A1 (ja) | 2021-10-20 | 2023-04-27 | デンカ株式会社 | 球状シリカ粒子及びそれを用いた樹脂組成物 |
| WO2023068078A1 (ja) | 2021-10-20 | 2023-04-27 | デンカ株式会社 | 球状シリカ粒子及びそれを用いた樹脂組成物 |
| KR20240089585A (ko) | 2021-10-20 | 2024-06-20 | 덴카 주식회사 | 구상 실리카 입자의 제조 방법 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02289416A (ja) | 1990-11-29 |
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