JP3507912B2 - 合成チヤルコアルマイト型化合物およびその製造方法 - Google Patents
合成チヤルコアルマイト型化合物およびその製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は新規な合成チャルコアル
マイト（Chalcoalumite）型化合物およびその製造方法
に関する。
マイト（Chalcoalumite）型化合物およびその製造方法
に関する。
【０００２】さらに詳しくは酸性物質の吸着剤、アニオ
ン交換体、農業用フィルムの赤外線吸収剤、消臭剤、イ
ンクジェット用記録媒体などに適した新規な合成チャル
コアルマイト型化合物およびその製造方法に関する。
ン交換体、農業用フィルムの赤外線吸収剤、消臭剤、イ
ンクジェット用記録媒体などに適した新規な合成チャル
コアルマイト型化合物およびその製造方法に関する。
【０００３】
【従来の技術】従来公知のチャルコアルマイト化合物と
して次の物質がある。
して次の物質がある。
【０００４】１） 天然に存在する物質としてＪＣＰＤ
Ｓ［Joint Committee ON Powder Diffraction Standard
s］カードよりチャルコアルマイト（Chalcoalumite）：
ＣｕＡｌ4ＳＯ4(ＯＨ)12・３Ｈ2Ｏ、ムボボミキュライ
ト（Mbobomkulite）：（Ｎｉ,Ｃｕ)Ａｌ4[(ＮＯ3)2(Ｓ
Ｏ4)](ＯＨ)12・３Ｈ2Ｏ、ニッケルアルマイト（Nickel
alumite）：（Ｎｉ,Ｃｕ)Ａｌ4[(ＳＯ4)(ＮＯ3)](ＯＨ)
12・３Ｈ2Ｏ。
Ｓ［Joint Committee ON Powder Diffraction Standard
s］カードよりチャルコアルマイト（Chalcoalumite）：
ＣｕＡｌ4ＳＯ4(ＯＨ)12・３Ｈ2Ｏ、ムボボミキュライ
ト（Mbobomkulite）：（Ｎｉ,Ｃｕ)Ａｌ4[(ＮＯ3)2(Ｓ
Ｏ4)](ＯＨ)12・３Ｈ2Ｏ、ニッケルアルマイト（Nickel
alumite）：（Ｎｉ,Ｃｕ)Ａｌ4[(ＳＯ4)(ＮＯ3)](ＯＨ)
12・３Ｈ2Ｏ。
【０００５】２） 本発明者らが先に出願した特願平８
−７３０９４号（発明の名称：合成チャルコアルマイト
類化合物およびその製造法）には構成元素の２価金属イ
オンとして、天然に産するＣｕ2+およびＮｉ2+以外にＺ
ｎ2+、Ｃｏ2+およびＭｇ2+が開示されており、又構成元
素のアニオンとして天然に産するＳＯ4 2-およびＮＯ3 -
以外にＨＰＯ4 2-、ＣＯ3 2-、ＳＯ3 2-、ＳｉＯ3 2-、Ｃｒ
Ｏ4 2-およびＣｌ-が開示されている。
−７３０９４号（発明の名称：合成チャルコアルマイト
類化合物およびその製造法）には構成元素の２価金属イ
オンとして、天然に産するＣｕ2+およびＮｉ2+以外にＺ
ｎ2+、Ｃｏ2+およびＭｇ2+が開示されており、又構成元
素のアニオンとして天然に産するＳＯ4 2-およびＮＯ3 -
以外にＨＰＯ4 2-、ＣＯ3 2-、ＳＯ3 2-、ＳｉＯ3 2-、Ｃｒ
Ｏ4 2-およびＣｌ-が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題および課題を解決する為
の手段】本発明者らは、チャルコアルマイト構造を構成
する従来公知の２価金属イオンの１部を１価のリチウム
イオン（Ｌｉ1+）で置換した新規なチャルコアルマイト
型化合物を合成できることを見い出した。すなわち本発
明の新規なチャルコアルマイト型化合物は式（１） Ｍ2+ a-x/2Ｌｉx 1+Ａｌ4 3+(ＯＨ)b(An-)c・mＨ2Ｏ （１） 式中、Ｍ2+はＺｎ2+、Ｃｕ2+、Ｎｉ2+およびＭｇ2+の２
価金属イオンの少なくとも１種を示し ａは０.６＜ａ＜１.２を示し ｘは０＜ｘ＜１.４を示し ｂは１１＜ｂ＜１３を示し Ａn-はＳＯ4 2-、ＨＰＯ4 2-、ＣＯ3 2-、ＳｉＯ3 2-、ＳＯ
3 2-、ＨＰＯ3 2-、Ｈ2ＰＯ4 -、ＮＯ3 -、ＯＨ-より選ばれ
た１種以上を示し ｃは０.５＜ｃ＜１.２を示し ｍは１〜４の数を示す で表わされる合成チャルコアルマイト型化合物である。
の手段】本発明者らは、チャルコアルマイト構造を構成
する従来公知の２価金属イオンの１部を１価のリチウム
イオン（Ｌｉ1+）で置換した新規なチャルコアルマイト
型化合物を合成できることを見い出した。すなわち本発
明の新規なチャルコアルマイト型化合物は式（１） Ｍ2+ a-x/2Ｌｉx 1+Ａｌ4 3+(ＯＨ)b(An-)c・mＨ2Ｏ （１） 式中、Ｍ2+はＺｎ2+、Ｃｕ2+、Ｎｉ2+およびＭｇ2+の２
価金属イオンの少なくとも１種を示し ａは０.６＜ａ＜１.２を示し ｘは０＜ｘ＜１.４を示し ｂは１１＜ｂ＜１３を示し Ａn-はＳＯ4 2-、ＨＰＯ4 2-、ＣＯ3 2-、ＳｉＯ3 2-、ＳＯ
3 2-、ＨＰＯ3 2-、Ｈ2ＰＯ4 -、ＮＯ3 -、ＯＨ-より選ばれ
た１種以上を示し ｃは０.５＜ｃ＜１.２を示し ｍは１〜４の数を示す で表わされる合成チャルコアルマイト型化合物である。
【０００７】本発明の新規な合成チャルコアルマイト型
化合物は従来公知のチャルコアルマイト化合物と同様に
固体表面は正電荷を帯びそして負電荷の酸性染料を吸着
し（図２参照）、またＳＯ4 2-型化合物のアニオンの１
部はＳＯ4 2-とアニオンの形、大きさ、荷電および錯形
成能等が近似する他のアニオン、例えばＨＰＯ4 2-、Ｃ
ｒＯ4 2-、ＳＯ3 2-、ＨＰＯ3 2-、ＳｉＯ3 2-等とイオン交
換する。又１価のリチウムイオン（Ｌｉ1+）が置換する
ことにより、従来公知のチャルコアルマイト化合物に比
較してアニオン交換量が増加する等の特徴を有している
（図３参照）。
化合物は従来公知のチャルコアルマイト化合物と同様に
固体表面は正電荷を帯びそして負電荷の酸性染料を吸着
し（図２参照）、またＳＯ4 2-型化合物のアニオンの１
部はＳＯ4 2-とアニオンの形、大きさ、荷電および錯形
成能等が近似する他のアニオン、例えばＨＰＯ4 2-、Ｃ
ｒＯ4 2-、ＳＯ3 2-、ＨＰＯ3 2-、ＳｉＯ3 2-等とイオン交
換する。又１価のリチウムイオン（Ｌｉ1+）が置換する
ことにより、従来公知のチャルコアルマイト化合物に比
較してアニオン交換量が増加する等の特徴を有している
（図３参照）。
【０００８】チャルコアルマイト化合物は粉末Ｘ線回折
（ＸＲＤ）法によって同定できる。従来公知のチャルコ
アルマイト化合物のＪＣＰＤＳ（Joint Committee ON P
owder Diffraction Standards）カード番号および主な
４つの格子面間隔ｄ（Å）を次に示す。
（ＸＲＤ）法によって同定できる。従来公知のチャルコ
アルマイト化合物のＪＣＰＤＳ（Joint Committee ON P
owder Diffraction Standards）カード番号および主な
４つの格子面間隔ｄ（Å）を次に示す。
【０００９】
【表１】
【００１０】本発明の合成チャルコアルマイト型化合物
は、Ａｌ(ＯＨ)3（gibbsite）構造に基づく超格子構造
を形成しており、ＸＲＤ法で該化合物の格子面（３０
０）〔面間隔ｄ（Å）＝１.４８６〕に相当する回折線
が２θ（Ｃｕ Ｋａ線）６２.４〜６２.６度付近に検出
され、これは上記 gibbsite 構造のＡｌ原子の規則的な
配置に基づく回折線である。
は、Ａｌ(ＯＨ)3（gibbsite）構造に基づく超格子構造
を形成しており、ＸＲＤ法で該化合物の格子面（３０
０）〔面間隔ｄ（Å）＝１.４８６〕に相当する回折線
が２θ（Ｃｕ Ｋａ線）６２.４〜６２.６度付近に検出
され、これは上記 gibbsite 構造のＡｌ原子の規則的な
配置に基づく回折線である。
【００１１】本発明の合成チャルコアルマイト型化合物
は以下の方法で製造することができる。すなわち、水可
溶性のアルミニウム塩、リチウム塩およびＺｎ、Ｃｕ、
ＮｉおよびＭｇから選ばれる１種以上の元素のｐＨ約４
〜７の範囲で水可溶性である化合物を反応ｐＨ約４〜
７、温度約１０〜５０℃でアルカリで共沈反応させ、次
いで得られた共沈物をそのまま前記範囲の反応ｐＨで約
８０℃〜１７０℃の温度で好ましくは約１００〜１５０
℃の温度で約１〜２４時間水熱反応させる方法で、ある
いは前記と同様の条件で共沈させた沈殿物を濾別して水
で洗滌後、固形物を水に懸濁して反応ｐＨ約４〜７で約
８０℃〜１７０℃の温度で好ましくは約１００℃〜１５
０℃の温度で約１〜２４時間水熱反応させる方法によっ
て製造できる。
は以下の方法で製造することができる。すなわち、水可
溶性のアルミニウム塩、リチウム塩およびＺｎ、Ｃｕ、
ＮｉおよびＭｇから選ばれる１種以上の元素のｐＨ約４
〜７の範囲で水可溶性である化合物を反応ｐＨ約４〜
７、温度約１０〜５０℃でアルカリで共沈反応させ、次
いで得られた共沈物をそのまま前記範囲の反応ｐＨで約
８０℃〜１７０℃の温度で好ましくは約１００〜１５０
℃の温度で約１〜２４時間水熱反応させる方法で、ある
いは前記と同様の条件で共沈させた沈殿物を濾別して水
で洗滌後、固形物を水に懸濁して反応ｐＨ約４〜７で約
８０℃〜１７０℃の温度で好ましくは約１００℃〜１５
０℃の温度で約１〜２４時間水熱反応させる方法によっ
て製造できる。
【００１２】更に詳しくはＬｉ1+量は原子比Ｌｉ1+／Ｍ
2+で５.０以下好ましくは３.０以下で、Ｍ2+量は原子比
Ｍ2+／Ａｌ3+で０.０５〜０.２５で好ましくは０.１０
〜０.２２であるＺｎ2+、Ｃｕ2+、Ｎｉ2+およびＭｇ2+
より選ばれた１種以上の金属イオンとＬｉ1+およびＡｌ
3+の各金属イオンを含む水溶液に反応ｐＨ約４〜７の範
囲で１価、２価および３価金属イオンの合計に対して
０.８５〜１.１当量のアルカリを温度約１０〜５０℃で
撹拌下に加えて共沈反応を行う。この生成した沈殿物を
そのまま前記範囲のｐＨで約８０℃〜１７０℃の温度で
好ましくは約１００〜１５０℃の温度で約１〜２４時間
水熱反応させる方法か、あるいは前記と同様の条件で共
沈させた沈殿物を濾別して水で洗滌後、固形物を水に懸
濁して前記範囲のｐＨで約８０℃〜１７０℃の温度で好
ましくは約１００℃〜１５０℃の温度で約１〜２４時間
水熱反応させる方法によって製造できる。
2+で５.０以下好ましくは３.０以下で、Ｍ2+量は原子比
Ｍ2+／Ａｌ3+で０.０５〜０.２５で好ましくは０.１０
〜０.２２であるＺｎ2+、Ｃｕ2+、Ｎｉ2+およびＭｇ2+
より選ばれた１種以上の金属イオンとＬｉ1+およびＡｌ
3+の各金属イオンを含む水溶液に反応ｐＨ約４〜７の範
囲で１価、２価および３価金属イオンの合計に対して
０.８５〜１.１当量のアルカリを温度約１０〜５０℃で
撹拌下に加えて共沈反応を行う。この生成した沈殿物を
そのまま前記範囲のｐＨで約８０℃〜１７０℃の温度で
好ましくは約１００〜１５０℃の温度で約１〜２４時間
水熱反応させる方法か、あるいは前記と同様の条件で共
沈させた沈殿物を濾別して水で洗滌後、固形物を水に懸
濁して前記範囲のｐＨで約８０℃〜１７０℃の温度で好
ましくは約１００℃〜１５０℃の温度で約１〜２４時間
水熱反応させる方法によって製造できる。
【００１３】また、本発明の合成チャルコアルマイト型
化合物は、Ｚｎ、Ｃｕ、ＮｉおよびＭｇから選ばれる１
種以上の元素のｐＨ約４〜７の範囲で水可溶性である化
合物、ＬｉおよびＡｌの硫酸塩、硝酸塩又は塩化物の水
溶液とアンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、アルミン
酸ナトリウムおよび酸化亜鉛から選ばれる１種以上の化
合物とを所定の割合で混合したｐＨ約４〜７の懸濁液を
反応ｐＨ約４〜７、温度約８０〜１７０℃で約１〜２４
時間水熱反応させることによって好ましく製造すること
ができる。
化合物は、Ｚｎ、Ｃｕ、ＮｉおよびＭｇから選ばれる１
種以上の元素のｐＨ約４〜７の範囲で水可溶性である化
合物、ＬｉおよびＡｌの硫酸塩、硝酸塩又は塩化物の水
溶液とアンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、アルミン
酸ナトリウムおよび酸化亜鉛から選ばれる１種以上の化
合物とを所定の割合で混合したｐＨ約４〜７の懸濁液を
反応ｐＨ約４〜７、温度約８０〜１７０℃で約１〜２４
時間水熱反応させることによって好ましく製造すること
ができる。
【００１４】なお本発明のＳＯ4 2-をアニオンとして含
有する合成チャルコアルマイト型化合物はアニオンであ
るＳＯ4 2-の１部をＨＰＯ4 2-、ＣＯ3 2-、ＳＯ3 2-、ＨＰ
Ｏ3 2-、ＳｉＯ3 2-、ＮＯ3、Ｈ2ＰＯ4 -およびＯＨ-の各
アニオンより選ばれた１種とイオン交換できる。又目的
とするＳＯ4 2-以外のアニオンを含む塩の水溶液を反応
時に添加することによりアニオンの１部として組み入れ
ることも可能である。従って、本発明のこのようなＳＯ
4 2-以外に他のアニオンも含む合成チャルコアルマイト
型化合物は、前記式（１）のＡn-がＳＯ4 2-であるチャ
ルコアルマイト型化合物を製造し、次いで該化合物のＳ
Ｏ4 2-の一部をＨＰＯ4 2-、ＣＯ3 2-、ＳｉＯ3 2-、ＳＯ3
2-、ＨＰＯ3 2-、ＮＯ3 -、Ｈ2ＰＯ4 -およびＯＨ-より選
ばれた１種の陰イオンで置換して製造することができ
る。置換反応はこれらの陰イオンの塩あるいはアルカリ
金属水酸化物などの水溶液に、温度約２０〜８０℃で式
（１）の（Ａn-）がＳＯ4 2-であるチャルコアルマイト
型化合物を加えて数分〜約１時間撹拌することにより行
われる。この場合、該陰イオンの塩あるいはアルカリ金
属水酸化物の使用量は式（１）のＡｌ原子に対する該陰
イオンの当量数が０.２５〜１.０で用いられる。
有する合成チャルコアルマイト型化合物はアニオンであ
るＳＯ4 2-の１部をＨＰＯ4 2-、ＣＯ3 2-、ＳＯ3 2-、ＨＰ
Ｏ3 2-、ＳｉＯ3 2-、ＮＯ3、Ｈ2ＰＯ4 -およびＯＨ-の各
アニオンより選ばれた１種とイオン交換できる。又目的
とするＳＯ4 2-以外のアニオンを含む塩の水溶液を反応
時に添加することによりアニオンの１部として組み入れ
ることも可能である。従って、本発明のこのようなＳＯ
4 2-以外に他のアニオンも含む合成チャルコアルマイト
型化合物は、前記式（１）のＡn-がＳＯ4 2-であるチャ
ルコアルマイト型化合物を製造し、次いで該化合物のＳ
Ｏ4 2-の一部をＨＰＯ4 2-、ＣＯ3 2-、ＳｉＯ3 2-、ＳＯ3
2-、ＨＰＯ3 2-、ＮＯ3 -、Ｈ2ＰＯ4 -およびＯＨ-より選
ばれた１種の陰イオンで置換して製造することができ
る。置換反応はこれらの陰イオンの塩あるいはアルカリ
金属水酸化物などの水溶液に、温度約２０〜８０℃で式
（１）の（Ａn-）がＳＯ4 2-であるチャルコアルマイト
型化合物を加えて数分〜約１時間撹拌することにより行
われる。この場合、該陰イオンの塩あるいはアルカリ金
属水酸化物の使用量は式（１）のＡｌ原子に対する該陰
イオンの当量数が０.２５〜１.０で用いられる。
【００１５】本発明の合成チャルコアルマイト型化合物
の製造において、共沈反応の際の温度は特に制約はない
が温度約１０〜５０℃が経済的であり、好ましくは約２
０〜４０℃で約１０分〜約２時間反応させることにより
実施される。
の製造において、共沈反応の際の温度は特に制約はない
が温度約１０〜５０℃が経済的であり、好ましくは約２
０〜４０℃で約１０分〜約２時間反応させることにより
実施される。
【００１６】又水熱反応温度が約８０℃以下ではチャル
コアルマイト構造の生成が不十分となり、約１７０℃以
上ではベーマイト・ゲルおよび３Ａｌ2Ｏ3・４ＳＯ3・
１０〜１５Ｈ2Ｏが生成するので好ましくない。
コアルマイト構造の生成が不十分となり、約１７０℃以
上ではベーマイト・ゲルおよび３Ａｌ2Ｏ3・４ＳＯ3・
１０〜１５Ｈ2Ｏが生成するので好ましくない。
【００１７】水熱反応時間は通常約１時間〜約２４時
間、好ましくは約３時間〜約１２時間で行うのがよい。
間、好ましくは約３時間〜約１２時間で行うのがよい。
【００１８】本発明の合成チャルコアルマイト型化合物
を製造する場合には共沈反応並びに水熱反応の際反応ｐ
Ｈは約４〜７で反応させることが必要である。反応ｐＨ
が約４以下では共沈物の溶解性が増加し収量の低下を伴
い、また反応ｐＨが約７以上では２価金属水酸化物の生
成による２価金属水酸化物の陽イオンの１部分を３価の
陽イオンで置換したハイドロタルサイト型層状複水酸化
物とアルミニウムの水酸化物との混合物を生成する。ま
たすでに述べたように、リチウムイオンと２価金属イオ
ンとの原子比Ｌｉ1+／Ｍ2+は５.０以下、好ましくは３.
０以下で又２価金属イオンとアルミニウムイオンの原子
比Ｍ2+／Ａｌ3+は０.０５〜０.２５、好ましくは０.１
０〜０.２２で反応させると結晶性の合成チャルコアル
マイト型化合物が生成する。
を製造する場合には共沈反応並びに水熱反応の際反応ｐ
Ｈは約４〜７で反応させることが必要である。反応ｐＨ
が約４以下では共沈物の溶解性が増加し収量の低下を伴
い、また反応ｐＨが約７以上では２価金属水酸化物の生
成による２価金属水酸化物の陽イオンの１部分を３価の
陽イオンで置換したハイドロタルサイト型層状複水酸化
物とアルミニウムの水酸化物との混合物を生成する。ま
たすでに述べたように、リチウムイオンと２価金属イオ
ンとの原子比Ｌｉ1+／Ｍ2+は５.０以下、好ましくは３.
０以下で又２価金属イオンとアルミニウムイオンの原子
比Ｍ2+／Ａｌ3+は０.０５〜０.２５、好ましくは０.１
０〜０.２２で反応させると結晶性の合成チャルコアル
マイト型化合物が生成する。
【００１９】Ｚｎ2+、Ｃｕ2+、Ｎｉ2+、Ｍｇ2+、Ｌｉ1+
およびＡｌ3+の各金属イオン供給原料の例としては塩化
亜鉛、硝酸亜鉛、硫酸亜鉛、酸化亜鉛、水酸化亜鉛、酢
酸亜鉛のようにｐＨ約４〜７の範囲で水可溶性である亜
鉛化合物、塩化銅、硝酸銅、硫酸銅、酢酸銅、塩化ニッ
ケル、硫酸ニッケル、硝酸ニッケル、酢酸ニッケル、塩
化リチウム、硝酸リチウム、硫酸リチウム、水酸化リチ
ウム、炭酸リチウム、塩化アルミニウム、硝酸アルミニ
ウム、硫酸アルミニウム、アルミン酸ナトリウム、塩化
マグネシウム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、
酢酸マグネシウム更には酸化マグネシウム、水酸化マグ
ネシウムのごときｐＨ約４〜７の範囲で水可溶性である
マグネシウム化合物等が例示できる。
およびＡｌ3+の各金属イオン供給原料の例としては塩化
亜鉛、硝酸亜鉛、硫酸亜鉛、酸化亜鉛、水酸化亜鉛、酢
酸亜鉛のようにｐＨ約４〜７の範囲で水可溶性である亜
鉛化合物、塩化銅、硝酸銅、硫酸銅、酢酸銅、塩化ニッ
ケル、硫酸ニッケル、硝酸ニッケル、酢酸ニッケル、塩
化リチウム、硝酸リチウム、硫酸リチウム、水酸化リチ
ウム、炭酸リチウム、塩化アルミニウム、硝酸アルミニ
ウム、硫酸アルミニウム、アルミン酸ナトリウム、塩化
マグネシウム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、
酢酸マグネシウム更には酸化マグネシウム、水酸化マグ
ネシウムのごときｐＨ約４〜７の範囲で水可溶性である
マグネシウム化合物等が例示できる。
【００２０】１価、２価および３価の金属イオンを沈殿
させるアルカリの例としては、水酸化ナトリウム、水酸
化カリウム、アンモニア水、アンモニアガス、酸化マグ
ネシウム、水酸化マグネシウム等を例示することがで
き、これらのアルカリ化合物は１価、２価および３価の
金属イオンの合計に対して０.８５〜１.１当量が使用で
きる。
させるアルカリの例としては、水酸化ナトリウム、水酸
化カリウム、アンモニア水、アンモニアガス、酸化マグ
ネシウム、水酸化マグネシウム等を例示することがで
き、これらのアルカリ化合物は１価、２価および３価の
金属イオンの合計に対して０.８５〜１.１当量が使用で
きる。
【００２１】本発明の合成チャルコアルマイト型化合物
はプラスチック用添加剤として利用する際樹脂との相溶
性、加工性等を良好にする為に、高級脂肪酸類、アニオ
ン界面活性剤、リン酸エステル、シラン、チタネートお
よびアルミニウム系カップリング剤および多価アルコー
ルの脂肪酸エステルからなる群から選ばれた表面処理剤
の少なくとも１種でその粒子の表面を処理して用いても
よい。
はプラスチック用添加剤として利用する際樹脂との相溶
性、加工性等を良好にする為に、高級脂肪酸類、アニオ
ン界面活性剤、リン酸エステル、シラン、チタネートお
よびアルミニウム系カップリング剤および多価アルコー
ルの脂肪酸エステルからなる群から選ばれた表面処理剤
の少なくとも１種でその粒子の表面を処理して用いても
よい。
【００２２】表面処理剤として好ましく用いられるもの
として具体的にはステアリン酸、オレイン酸、エルカ
酸、パルミチン酸、ラウリン酸等の高級脂肪酸類、およ
びこれらの高級脂肪酸のアルカリ金属塩、ステアリルア
ルコール、オレイルアルコール等の高級アルコールの硫
酸エステル塩、ポリエチレングリコールエーテルの硫酸
エステル塩、アミド結合硫酸エステル塩、エーテル結合
スルホン酸塩、エステル結合スルホネート、アミド結合
アルキルアリルスルホン酸塩、エーテル結合アルキルア
リルスルホン酸塩等のアニオン系界面活性剤類、オルト
リン酸とオレイルアルコール、ステアリルアルコール等
のモノまたはジエステルまたは両者の混合物であって、
それらの酸型またはアルカリ金属塩またはアミン塩等の
リン酸エステル類、ビニルエトキシシラン、ビニル−ト
リス（２−メトキシ−エトキシ）シラン、ガンマーアミ
ノプロピルトリメトキシシラン等のシランカップリング
剤類、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、
イソプロピルトリス（ジオクチルパイロフォスフェー
ト）チタネート、イソプロピルトリデシルベンゼンスル
ホニルチタネート等のチタネート系カップリング剤類、
アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート等の
アルミニウム系カップリング剤類などを挙げることがで
きる。
として具体的にはステアリン酸、オレイン酸、エルカ
酸、パルミチン酸、ラウリン酸等の高級脂肪酸類、およ
びこれらの高級脂肪酸のアルカリ金属塩、ステアリルア
ルコール、オレイルアルコール等の高級アルコールの硫
酸エステル塩、ポリエチレングリコールエーテルの硫酸
エステル塩、アミド結合硫酸エステル塩、エーテル結合
スルホン酸塩、エステル結合スルホネート、アミド結合
アルキルアリルスルホン酸塩、エーテル結合アルキルア
リルスルホン酸塩等のアニオン系界面活性剤類、オルト
リン酸とオレイルアルコール、ステアリルアルコール等
のモノまたはジエステルまたは両者の混合物であって、
それらの酸型またはアルカリ金属塩またはアミン塩等の
リン酸エステル類、ビニルエトキシシラン、ビニル−ト
リス（２−メトキシ−エトキシ）シラン、ガンマーアミ
ノプロピルトリメトキシシラン等のシランカップリング
剤類、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、
イソプロピルトリス（ジオクチルパイロフォスフェー
ト）チタネート、イソプロピルトリデシルベンゼンスル
ホニルチタネート等のチタネート系カップリング剤類、
アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート等の
アルミニウム系カップリング剤類などを挙げることがで
きる。
【００２３】表面処理の方法としては、湿式法と乾式法
がある。湿式法では合成チャルコアルマイト型化合物の
スラリーに前記表面処理剤を液状又はエマルジョン状で
加え、撹拌下で約１００℃までの温度で十分に混合す
る。又乾式法では合成チャルコアルマイト型化合物の粉
末をヘンシエルミキサーなどの混合機を用いて表面処理
剤を液状、エマルジョン状又は固形状で加え、加熱又は
非加熱下に十分混合すればよい。なお表面処理剤の使用
量は合成チャルコアルマイト型化合物の重量に対して約
０.１〜約１５重量％で使用するのが好ましい。
がある。湿式法では合成チャルコアルマイト型化合物の
スラリーに前記表面処理剤を液状又はエマルジョン状で
加え、撹拌下で約１００℃までの温度で十分に混合す
る。又乾式法では合成チャルコアルマイト型化合物の粉
末をヘンシエルミキサーなどの混合機を用いて表面処理
剤を液状、エマルジョン状又は固形状で加え、加熱又は
非加熱下に十分混合すればよい。なお表面処理剤の使用
量は合成チャルコアルマイト型化合物の重量に対して約
０.１〜約１５重量％で使用するのが好ましい。
【００２４】
【実施例】以下本発明を実施例に基づきさらに詳しく説
明する。
明する。
【００２５】実施例１
試薬一級の硫酸亜鉛（ＺｎＳＯ4・７Ｈ2Ｏ）１１.５
ｇ、試薬特級の硫酸リチウム（Ｌｉ2ＳＯ4・Ｈ2Ｏ）１.
２８ｇおよび１.０３モル／リットル濃度の硫酸アルミ
ニウム水溶液９７ミリリットルを脱イオン水に溶解して
全量を７００ミリリットルに調製する。これを１リット
ルのビーカに入れてホモミキサーで強く撹拌しながら、
室温下で水酸化マグネシウム（市販品、含量９９.６
％）１７.６ｇを添加する。約３０分間撹拌後［得られ
た懸濁液のｐＨは５.８０（２８℃）であった］容量０.
９８リットルのオートクレーブ装置に移し、１２０℃で
４時間水熱反応させた。冷後［懸濁液のｐＨは４.９０
（２４.３℃）であった］沈殿物を濾別し水洗後、アセ
トン洗滌を行った後、７５℃で１５時間乾燥させた。乾
燥物の収量は２４.３ｇであった。乾燥後粉砕し１００
メッシュで篩過した。
ｇ、試薬特級の硫酸リチウム（Ｌｉ2ＳＯ4・Ｈ2Ｏ）１.
２８ｇおよび１.０３モル／リットル濃度の硫酸アルミ
ニウム水溶液９７ミリリットルを脱イオン水に溶解して
全量を７００ミリリットルに調製する。これを１リット
ルのビーカに入れてホモミキサーで強く撹拌しながら、
室温下で水酸化マグネシウム（市販品、含量９９.６
％）１７.６ｇを添加する。約３０分間撹拌後［得られ
た懸濁液のｐＨは５.８０（２８℃）であった］容量０.
９８リットルのオートクレーブ装置に移し、１２０℃で
４時間水熱反応させた。冷後［懸濁液のｐＨは４.９０
（２４.３℃）であった］沈殿物を濾別し水洗後、アセ
トン洗滌を行った後、７５℃で１５時間乾燥させた。乾
燥物の収量は２４.３ｇであった。乾燥後粉砕し１００
メッシュで篩過した。
【００２６】生成物はＸＲＤ測定および化学分析により
チャルコアルマイト型化合物であることが認められた。
チャルコアルマイト型化合物であることが認められた。
【００２７】ＸＲＤ測定による主なｄ（Å）値
８.５５Å ６.１１ １.４８６
４.２７ ５.４５ １.４６３
４.１９ ５.１１
７.９０ ４.８０
６.７２ ３.０６
６.３９ ２.５２
化学分析により求めた化学式は次のとおりであった。
【００２８】Ｚｎ0.64Ｌｉ0.34Ａｌ4.0(ＯＨ)11.84(Ｓ
Ｏ4)0.89・２.７Ｈ2Ｏ実施例２ 試薬一級の硫酸亜鉛（ＺｎＳＯ4・７Ｈ2Ｏ）８.６３
ｇ、試薬特級硫酸リチウム（Ｌｉ2ＳＯ4・Ｈ2Ｏ）２.５
６ｇおよび１.０３モル／リットル濃度の硫酸アルミニ
ウム水溶液９７ミリリットルを脱イオン水に溶解して全
量を７００ミリリットルに調製する。これを１リットル
のビーカに入れてホモミキサーで強く撹拌しながら室温
下で酸化マグネシウム（市販品、含量９７％）１２.４
７ｇを添加し約９０分間撹拌した。反応懸濁液［ｐＨは
５.９３（２８.４℃）］を濾別し水で洗滌後、固形物を
脱イオン水で約７００ミリリットルの懸濁液にする。こ
れを０.９８リットルのオートクレーブ装置に移して、
１４０℃で４時間水熱反応させた。冷後［懸濁液のｐＨ
は５.７２（２８.１℃）であった］沈殿物を濾別し水洗
後アセトン洗滌を行った後、７５℃で１５時間乾燥させ
た。乾燥物の収量は２１.７ｇであった。乾燥物は粉砕
して１００メッシュで篩過した。
Ｏ4)0.89・２.７Ｈ2Ｏ実施例２ 試薬一級の硫酸亜鉛（ＺｎＳＯ4・７Ｈ2Ｏ）８.６３
ｇ、試薬特級硫酸リチウム（Ｌｉ2ＳＯ4・Ｈ2Ｏ）２.５
６ｇおよび１.０３モル／リットル濃度の硫酸アルミニ
ウム水溶液９７ミリリットルを脱イオン水に溶解して全
量を７００ミリリットルに調製する。これを１リットル
のビーカに入れてホモミキサーで強く撹拌しながら室温
下で酸化マグネシウム（市販品、含量９７％）１２.４
７ｇを添加し約９０分間撹拌した。反応懸濁液［ｐＨは
５.９３（２８.４℃）］を濾別し水で洗滌後、固形物を
脱イオン水で約７００ミリリットルの懸濁液にする。こ
れを０.９８リットルのオートクレーブ装置に移して、
１４０℃で４時間水熱反応させた。冷後［懸濁液のｐＨ
は５.７２（２８.１℃）であった］沈殿物を濾別し水洗
後アセトン洗滌を行った後、７５℃で１５時間乾燥させ
た。乾燥物の収量は２１.７ｇであった。乾燥物は粉砕
して１００メッシュで篩過した。
【００２９】生成物はＸＲＤ測定（図１参照）および化
学分析によりチャルコアルマイト型化合物であることが
認められた。
学分析によりチャルコアルマイト型化合物であることが
認められた。
【００３０】ＸＲＤ測定による主なｄ（Å）値
８.５６Å ６.１２ １.４８６
４.２７ ５.４７ １.４６３
４.１９ ５.１３
７.９２ ４.８１
６.７３ ３.０６
６.４２ ２.５２
化学分析により求めた化学式は次のとおりであった。
【００３１】Ｚｎ0.51Ｌｉ0.41Ａｌ4.0(ＯＨ)12.0(ＳＯ
4)0.72・１.５Ｈ2Ｏ実施例３ 試薬特級の硝酸亜鉛（Ｚｎ(ＮＯ3)2・６Ｈ2Ｏ）８.９２
ｇ、試薬特級の硝酸リチウム（ＬｉＮＯ3）４.１４ｇお
よび１.０３モル／リットル濃度の硫酸アルミニウム水
溶液１１７ミリリットルを脱イオン水に溶解して全量を
６００ミリリットルに調製する。これを１リットルのビ
ーカに入れてホモミキサーで強く撹拌しながら室温下で
試薬一級の３.４ＮのＮａＯＨ液２１２ミリリットルを
注加し約３０分間撹拌した。反応懸濁液［ｐＨ６.３９
（３２.３℃）］を濾別し、水で洗滌後、共沈物を脱イ
オン水で７００ミリリットルの懸濁液にする。これを
０.９８リットルのオートクレーブ装置に移して１４０
℃で４時間水熱反応させた。冷後［懸濁液のｐＨは５.
９７（２７.７℃）であった］沈殿物を濾別し水洗後ア
セトン洗滌を行った後、７５℃で１５時間乾燥させた。
乾燥物の収量は２６.９ｇであった。乾燥物は粉砕して
１００メッシュで篩過した。
4)0.72・１.５Ｈ2Ｏ実施例３ 試薬特級の硝酸亜鉛（Ｚｎ(ＮＯ3)2・６Ｈ2Ｏ）８.９２
ｇ、試薬特級の硝酸リチウム（ＬｉＮＯ3）４.１４ｇお
よび１.０３モル／リットル濃度の硫酸アルミニウム水
溶液１１７ミリリットルを脱イオン水に溶解して全量を
６００ミリリットルに調製する。これを１リットルのビ
ーカに入れてホモミキサーで強く撹拌しながら室温下で
試薬一級の３.４ＮのＮａＯＨ液２１２ミリリットルを
注加し約３０分間撹拌した。反応懸濁液［ｐＨ６.３９
（３２.３℃）］を濾別し、水で洗滌後、共沈物を脱イ
オン水で７００ミリリットルの懸濁液にする。これを
０.９８リットルのオートクレーブ装置に移して１４０
℃で４時間水熱反応させた。冷後［懸濁液のｐＨは５.
９７（２７.７℃）であった］沈殿物を濾別し水洗後ア
セトン洗滌を行った後、７５℃で１５時間乾燥させた。
乾燥物の収量は２６.９ｇであった。乾燥物は粉砕して
１００メッシュで篩過した。
【００３２】生成物はＸＲＤ測定および化学分析により
チャルコアルマイト型化合物であることが認められた。
チャルコアルマイト型化合物であることが認められた。
【００３３】ＸＲＤ測定による主なｄ（Å）値
８.５４Å ６.１０ １.４８６
４.２７ ５.４５ １.４６３
４.１９ ５.１０
７.８７ ４.７８
６.７１ ３.０６
６.３９ ２.５２
化学分析により求めた化学式は次のとおりであった。
【００３４】Ｚｎ0.46Ｌｉ0.72Ａｌ4.0(ＯＨ)12.08(Ｓ
Ｏ4)0.76(ＣＯ3)0.02・１.６Ｈ2Ｏ 実施例４ 試薬特級の塩化亜鉛（ＺｎＣｌ2）４.０９ｇ、試薬特級
の塩化リチウム（ＬｉＣｌ）３.８２ｇおよび１.０３モ
ル／リットル濃度の硫酸アルミニウム水溶液１４６ミリ
リットルを脱イオン水に溶解して全量を６００ミリリッ
トルに調製する。これを１リットルのビーカに入れてホ
モミキサーで強く撹拌しながら室温下で試薬一級の３.
４ＮのＮａＯＨ液２６５ミリリットルを注加し、約３０
分間撹拌した。反応懸濁液［ｐＨ６.４２（３３.１
℃）］を濾別し、水で洗滌後、共沈物を脱イオン水で全
量７００ミリリットルの懸濁液にする。これを０.９８
リットルのオートクレーブ装置に移して１４０℃で４時
間水熱反応させた。冷後［懸濁液のｐＨは５.７５（２
８.７℃）であった］沈殿物を、濾別し水洗後アセトン
洗滌を行った後、７５℃で１５時間乾燥させた。乾燥物
の収量は３４.１ｇであった。乾燥物は粉砕して１００
メッシュで篩過した。
Ｏ4)0.76(ＣＯ3)0.02・１.６Ｈ2Ｏ 実施例４ 試薬特級の塩化亜鉛（ＺｎＣｌ2）４.０９ｇ、試薬特級
の塩化リチウム（ＬｉＣｌ）３.８２ｇおよび１.０３モ
ル／リットル濃度の硫酸アルミニウム水溶液１４６ミリ
リットルを脱イオン水に溶解して全量を６００ミリリッ
トルに調製する。これを１リットルのビーカに入れてホ
モミキサーで強く撹拌しながら室温下で試薬一級の３.
４ＮのＮａＯＨ液２６５ミリリットルを注加し、約３０
分間撹拌した。反応懸濁液［ｐＨ６.４２（３３.１
℃）］を濾別し、水で洗滌後、共沈物を脱イオン水で全
量７００ミリリットルの懸濁液にする。これを０.９８
リットルのオートクレーブ装置に移して１４０℃で４時
間水熱反応させた。冷後［懸濁液のｐＨは５.７５（２
８.７℃）であった］沈殿物を、濾別し水洗後アセトン
洗滌を行った後、７５℃で１５時間乾燥させた。乾燥物
の収量は３４.１ｇであった。乾燥物は粉砕して１００
メッシュで篩過した。
【００３５】生成物はＸＲＤ測定および化学分析により
チャルコアルマイト型化合物であることが認められた。
チャルコアルマイト型化合物であることが認められた。
【００３６】ＸＲＤ測定による主なｄ（Å）値
８.５８Å ６.１２ １.４８６
４.２８ ５.４６ １.４６３
４.１９ ５.１１
７.９３ ４.８０
６.７１ ３.０６
６.４０ ２.５２
化学分析により求めた化学式は次のとおりであった。
【００３７】Ｚｎ0.34Ｌｉ1.04Ａｌ4.0(ＯＨ)12.06(Ｓ
Ｏ4)0.83・１.８Ｈ2Ｏ実施例５ 試薬特級の硫酸銅（ＣｕＳＯ4・５Ｈ2Ｏ）１０.０ｇ、
試薬特級の硫酸リチウム（Ｌｉ2ＳＯ4・Ｈ2Ｏ）３.４２
ｇおよび１.０３モル／リットル濃度の硫酸アルミニウ
ム水溶液１２９ミリリットルを脱イオン水に溶解して全
量を６００ミリリットルに調製する。これを１リットル
のビーカに入れてホモミキサーで強く撹拌しながら室温
下で試薬一級の３.４ＮのＮａＯＨ液２３５ミリリット
ルを注加し、約３０分間撹拌した。反応懸濁液［ｐＨ
６.６３（３４.８℃）］を濾別し、水で洗滌後、共沈物
を脱イオン水で約７００ミリリットルの懸濁液にする。
これを０.９８リットルのオートクレーブ装置に移し
て、１４０℃で４時間水熱反応させた。冷後［懸濁液の
ｐＨは５.３０（２６.５℃）であった］、沈殿物を濾別
し水洗後アセトン洗滌を行った後、７５℃で１５時間乾
燥させた。乾燥物の収量は２９ｇであった。乾燥物は粉
砕して１００メッシュで篩過した。
Ｏ4)0.83・１.８Ｈ2Ｏ実施例５ 試薬特級の硫酸銅（ＣｕＳＯ4・５Ｈ2Ｏ）１０.０ｇ、
試薬特級の硫酸リチウム（Ｌｉ2ＳＯ4・Ｈ2Ｏ）３.４２
ｇおよび１.０３モル／リットル濃度の硫酸アルミニウ
ム水溶液１２９ミリリットルを脱イオン水に溶解して全
量を６００ミリリットルに調製する。これを１リットル
のビーカに入れてホモミキサーで強く撹拌しながら室温
下で試薬一級の３.４ＮのＮａＯＨ液２３５ミリリット
ルを注加し、約３０分間撹拌した。反応懸濁液［ｐＨ
６.６３（３４.８℃）］を濾別し、水で洗滌後、共沈物
を脱イオン水で約７００ミリリットルの懸濁液にする。
これを０.９８リットルのオートクレーブ装置に移し
て、１４０℃で４時間水熱反応させた。冷後［懸濁液の
ｐＨは５.３０（２６.５℃）であった］、沈殿物を濾別
し水洗後アセトン洗滌を行った後、７５℃で１５時間乾
燥させた。乾燥物の収量は２９ｇであった。乾燥物は粉
砕して１００メッシュで篩過した。
【００３８】生成物はＸＲＤ測定および化学分析により
チャルコアルマイト型化合物であることが認められた。
チャルコアルマイト型化合物であることが認められた。
【００３９】ＸＲＤ測定による主なｄ（Å）値
８.５３Å ６.０７ １.４８６
４.２６ ５.４５ １.４６３
４.１９ ５.１０
７.８９ ４.７９
６.７１ ３.０５
６.３９ ２.５１
化学分析により求めた化学式は次のとおりであった。
【００４０】Ｃｕ0.56Ｌｉ0.50Ａｌ4.0(ＯＨ)12.16(Ｓ
Ｏ4)0.73・３.２Ｈ2Ｏ実施例６ 試薬特級のリン酸水素二ナトリウム（Ｎａ2ＨＰＯ4・１
２Ｈ2Ｏ）１７.９ｇを脱イオン水に溶解し全量を６００
ミリリットルに調製後、１リットルのビーカに入れ３５
℃に温度を維持させた。撹拌機で撹拌しつつ、実施例２
で得られた合成チャルコアルマイト化合物２１.７ｇを
入れ、３５℃で３０分間反応させた。沈殿物を濾別し、
水洗後アセトン洗滌を行い７５℃で１５時間乾燥を行っ
た。乾燥後粉砕し１００メッシュで篩過した。
Ｏ4)0.73・３.２Ｈ2Ｏ実施例６ 試薬特級のリン酸水素二ナトリウム（Ｎａ2ＨＰＯ4・１
２Ｈ2Ｏ）１７.９ｇを脱イオン水に溶解し全量を６００
ミリリットルに調製後、１リットルのビーカに入れ３５
℃に温度を維持させた。撹拌機で撹拌しつつ、実施例２
で得られた合成チャルコアルマイト化合物２１.７ｇを
入れ、３５℃で３０分間反応させた。沈殿物を濾別し、
水洗後アセトン洗滌を行い７５℃で１５時間乾燥を行っ
た。乾燥後粉砕し１００メッシュで篩過した。
【００４１】生成物はＸＲＤ測定および化学分析により
チャルコアルマイト型化合物であることが認められた。
チャルコアルマイト型化合物であることが認められた。
【００４２】ＸＲＤ測定による主なｄ（Å）値
８.５０Å ６.１２ １.４８６
４.２６ ５.４６ １.４６３
４.１８ ５.１２
７.９０ ４.７９
６.７１ ３.０５
６.３９ ２.５１
化学分析により求めた化学式は次のとおりであった。
【００４３】Ｚｎ0.54Ｌｉ0.42Ａｌ4.0(ＯＨ)12.08(Ｈ
ＰＯ4)0.49(ＳＯ4)0.19(ＣＯ3)0.03・１.１Ｈ2Ｏ比較例１ 試薬一級の塩化亜鉛と硫酸アルミニウムを脱イオン水に
溶解して、それぞれ０.１６モル／リットル、０.３２モ
ル／リットルの混合溶液および試薬一級の３.４Ｎのカ
性ソーダ水溶液を適量用意する。反応懸濁液が連続して
取り出せる反応槽（容量約１リットル）に脱イオン水５
００ミリリットルを入れ、撹拌しつつ塩化亜鉛と硫酸ア
ルミニウムの混合液とカ性ソーダ液を定量ポンプを用い
て同時注加し、反応を適宜継続する。反応懸濁液のｐＨ
は６.０±０.２（液温３２℃）に維持する。反応懸濁液
７００ミリリットルを濾別、水洗後、共沈物を脱イオン
水で全量を７００ミリリットルに懸濁する。これを０.
９８リットルのオートクレーブ装置に移して１４０℃で
４時間熟成を行う。冷後沈殿物を、濾別、水洗し、アセ
トン洗滌後、７５℃で１５時間乾燥した。乾燥物は粉砕
後、１００メッシュで篩過した。
ＰＯ4)0.49(ＳＯ4)0.19(ＣＯ3)0.03・１.１Ｈ2Ｏ比較例１ 試薬一級の塩化亜鉛と硫酸アルミニウムを脱イオン水に
溶解して、それぞれ０.１６モル／リットル、０.３２モ
ル／リットルの混合溶液および試薬一級の３.４Ｎのカ
性ソーダ水溶液を適量用意する。反応懸濁液が連続して
取り出せる反応槽（容量約１リットル）に脱イオン水５
００ミリリットルを入れ、撹拌しつつ塩化亜鉛と硫酸ア
ルミニウムの混合液とカ性ソーダ液を定量ポンプを用い
て同時注加し、反応を適宜継続する。反応懸濁液のｐＨ
は６.０±０.２（液温３２℃）に維持する。反応懸濁液
７００ミリリットルを濾別、水洗後、共沈物を脱イオン
水で全量を７００ミリリットルに懸濁する。これを０.
９８リットルのオートクレーブ装置に移して１４０℃で
４時間熟成を行う。冷後沈殿物を、濾別、水洗し、アセ
トン洗滌後、７５℃で１５時間乾燥した。乾燥物は粉砕
後、１００メッシュで篩過した。
【００４４】生成物はＸＲＤ測定および化学分析により
チャルコアルマイト化合物であることが認められた。
チャルコアルマイト化合物であることが認められた。
【００４５】化学分析により求めた化学式は次のとおり
であった。
であった。
【００４６】
Ｚｎ0.93Ａｌ4.0(ＯＨ)11.98(ＳＯ4)0.94・３.１Ｈ2Ｏ実施例７
試薬一級の硫酸亜鉛（ＺｎＳＯ4・７Ｈ2Ｏ）８.６３
ｇ、試薬特級硫酸リチウム（Ｌｉ2ＳＯ4・Ｈ2Ｏ）２.５
６ｇおよび１.０３モル／リットル濃度の硫酸アルミニ
ウム水溶液９７ミリリットルを脱イオン水に溶解して全
量を７００ミリリットルに調製する。これを１リットル
のビーカに入れて撹拌機で強く撹拌しながら室温下で試
薬一級の３.４ＮのＮａＯＨ液１７７ミリリットルを注
加し、約３０分間撹拌した。懸濁液のｐＨは６.７１
（３２.４℃）であった。濾別して水で洗滌後、固形物
を脱イオン水で７００ミリリットルの懸濁液にする。こ
れをオートクレーブ装置に移して１４０℃で４時間水熱
反応させた。冷後懸濁液のｐＨは６.１２（２５℃）で
あった。濾別し水で洗滌後、引続いて０.０５モル／リ
ットル濃度のＮａ2ＣＯ3水溶液８００ミリリットルで洗
滌後水洗する。次に１リットル容器に洗滌済固形物と脱
イオン水６００ミリリットルを入れ撹拌機で懸濁させ
て、８０℃に加熱する。２００ミリリットルビーカにス
テアリン酸ナトリウム（純度８６％）１.２ｇと脱イオ
ン水１５０ミリリットルを入れ約８０℃に加熱して溶解
した液を撹拌下懸濁液に注加して８０℃で３０分間維持
した。濾過、水洗後７５℃で２４時間乾燥し、乾燥物は
粉砕後１００メッシュの金網で篩過した。生成物はＸＲ
Ｄ測定および化学分析によりチャルコアルマイト型化合
物であることが認められた。
ｇ、試薬特級硫酸リチウム（Ｌｉ2ＳＯ4・Ｈ2Ｏ）２.５
６ｇおよび１.０３モル／リットル濃度の硫酸アルミニ
ウム水溶液９７ミリリットルを脱イオン水に溶解して全
量を７００ミリリットルに調製する。これを１リットル
のビーカに入れて撹拌機で強く撹拌しながら室温下で試
薬一級の３.４ＮのＮａＯＨ液１７７ミリリットルを注
加し、約３０分間撹拌した。懸濁液のｐＨは６.７１
（３２.４℃）であった。濾別して水で洗滌後、固形物
を脱イオン水で７００ミリリットルの懸濁液にする。こ
れをオートクレーブ装置に移して１４０℃で４時間水熱
反応させた。冷後懸濁液のｐＨは６.１２（２５℃）で
あった。濾別し水で洗滌後、引続いて０.０５モル／リ
ットル濃度のＮａ2ＣＯ3水溶液８００ミリリットルで洗
滌後水洗する。次に１リットル容器に洗滌済固形物と脱
イオン水６００ミリリットルを入れ撹拌機で懸濁させ
て、８０℃に加熱する。２００ミリリットルビーカにス
テアリン酸ナトリウム（純度８６％）１.２ｇと脱イオ
ン水１５０ミリリットルを入れ約８０℃に加熱して溶解
した液を撹拌下懸濁液に注加して８０℃で３０分間維持
した。濾過、水洗後７５℃で２４時間乾燥し、乾燥物は
粉砕後１００メッシュの金網で篩過した。生成物はＸＲ
Ｄ測定および化学分析によりチャルコアルマイト型化合
物であることが認められた。
【００４７】ＸＲＤ測定による主なｄ（Å）値
８.４８Å ６.３７ ３.０５
４.２６ ６.１０ ２.５１
４.１９ ５.４３ １.４８１
７.８５ ５.１０ １.４６０
６.７０ ４.７８
化学分析により求めた化学式は次のとおりであった。
【００４８】Ｚｎ0.56Ｌｉ0.41Ａｌ4(ＯＨ)12.49(Ｓ
Ｏ4)0.33(ＣＯ3)0.19・１.５Ｈ2Ｏ
Ｏ4)0.33(ＣＯ3)0.19・１.５Ｈ2Ｏ
【００４９】
【発明の効果】本発明は新規な合成チャルコアルマイト
型化合物を提供するものであり、これらの化合物は構
造、組成、物性により酸性物質の吸着剤、アニオン交換
体、農業用フィルムの赤外線吸収剤、消臭剤、インクジ
ェット用記録媒体など多様な分野に用途が期待できるも
のである。
型化合物を提供するものであり、これらの化合物は構
造、組成、物性により酸性物質の吸着剤、アニオン交換
体、農業用フィルムの赤外線吸収剤、消臭剤、インクジ
ェット用記録媒体など多様な分野に用途が期待できるも
のである。
【図１】実施例２の合成チャルコアルマイト型化合物の
ＸＲＤ測定図である。
ＸＲＤ測定図である。
【図２】実施例２、比較例１の各合成チャルコアルマイ
ト型化合物およびチャルコアルマイト化合物の酸性染料
（ナフトールエロ−Ｓ）の吸着等温線を示す（３０℃、
６時間処理）。
ト型化合物およびチャルコアルマイト化合物の酸性染料
（ナフトールエロ−Ｓ）の吸着等温線を示す（３０℃、
６時間処理）。
【図３】実施例３、実施例４および比較例１の各合成チ
ャルコアルマイト型化合物およびチャルコアルマイト化
合物のＨＰＯ4 2-の吸着等温線を示す（３０℃、１時間
処理、試薬Ｎａ2ＨＰＯ4・１２Ｈ2Ｏ）。
ャルコアルマイト型化合物およびチャルコアルマイト化
合物のＨＰＯ4 2-の吸着等温線を示す（３０℃、１時間
処理、試薬Ｎａ2ＨＰＯ4・１２Ｈ2Ｏ）。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｃ０１Ｇ 9/00 Ｃ０１Ｇ 9/00 Ｂ
Ｃ０８Ｋ 3/10 Ｃ０８Ｋ 3/10
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C01G 1/00 - 57/00
B01J 20/02
B01J 41/10
C01F 7/00
C08K 3/10
Claims (6)
- 【請求項１】 式１ Ｍ2+ a-x/2Ｌｉx 1+Ａｌ4 3+(ＯＨ)b(An-)c・mＨ2Ｏ （１） 式中、Ｍ2+はＺｎ2+、Ｃｕ2+、Ｎｉ2+およびＭｇ2+の２
価金属イオンの少なくとも１種を示し ａは０.６＜ａ＜１.２を示し ｘは０＜ｘ＜１.４を示し ｂは１１＜ｂ＜１３を示し Ａn-はＳＯ4 2-、ＨＰＯ4 2-、ＣＯ3 2-、ＳｉＯ3 2-、ＳＯ
3 2-、ＨＰＯ3 2-、ＮＯ3 -、Ｈ2ＰＯ4 -およびＯＨ-より選
ばれた１種以上を示し ｃは０.５＜ｃ＜１.２を示し ｍは１〜４の数を示すで表わされる合成チャルコアルマ
イト型化合物。 - 【請求項２】 高級脂肪酸類、アニオン系界面活性剤、
リン酸エステル、シラン、チタネートおよびアルミニウ
ム系カップリング剤からなる群から選ばれた表面処理剤
の少なくとも一種で合成チャルコアルマイト型化合物の
粒子の表面が処理された請求項１記載の合成チャルコア
ルマイト型化合物。 - 【請求項３】 水可溶性アルミニウム塩、リチウム塩お
よびＺｎ、Ｃｕ、ＮｉおよびＭｇから選ばれる１種以上
の元素のｐＨ４〜７の範囲で水可溶性である化合物を反
応ｐＨ４〜７、温度１０〜５０℃でアルカリで共沈反応
させ、次いで共沈物を前記範囲のｐＨおよび温度８０〜
１７０℃で水熱反応させることから成る請求項１記載の
合成チャルコアルマイト型化合物の製造方法。 - 【請求項４】 Ｚｎ2+、Ｃｕ2+、Ｎｉ2+およびＭｇ2+よ
り選ばれた１種以上の金属イオンとＬｉ1+およびＡｌ3+
の各金属イオンを含む水溶液であって、該水溶液に含ま
れるＬｉ1+量は原子比Ｌｉ1+／Ｍ2+で５.０以下であ
り、Ｍ2+量は原子比Ｍ2+／Ａｌ3+で０.０５〜０.２５で
ある水溶液に反応ｐＨ４〜７の範囲で１価、２価および
３価の金属イオンの合計に対して０.８５〜１.１当量の
アルカリを撹拌下に温度１０℃〜５０℃で加えて生成し
た共沈物をそのまま前記範囲のｐＨで温度８０℃〜１７
０℃で１時間〜２４時間水熱反応させるか、あるいは前
記と同様の条件下で生成した共沈物を濾別して水で洗滌
後、固形物を水に懸濁して前記範囲のｐＨで８０℃〜１
７０℃の温度で１時間〜２４時間水熱反応させることか
ら成る請求項３記載の合成チャルコアルマイト型化合物
の製造方法。 - 【請求項５】 Ｚｎ，Ｃｕ、ＮｉおよびＭｇから選ばれ
る１種以上の元素のｐＨ４〜７の範囲で水可溶性である
化合物、ＬｉおよびＡｌの硫酸塩、硝酸塩又は塩化物の
水溶液とアンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、アルミン
酸ナトリウムおよび酸化亜鉛から選ばれる１種以上の化
合物とを所定の割合で混合したｐＨ４〜７の懸濁液を反
応ｐＨ４〜７、温度８０℃〜１７０℃で１〜２４時間水
熱反応させることから成る請求項１記載の合成チャルコ
アルマイト型化合物の製造方法。 - 【請求項６】 請求項１の式（１）のＡn-がＳＯ4 2-で
あるチャルコアルマイト型化合物を製造し、次いで該化
合物のＳＯ4 2-の一部をＨＰＯ4 2-、ＣＯ3 2-、Ｓｉ
Ｏ3 2-、ＳＯ3 2-、ＨＰＯ3 2-、ＮＯ3 -、Ｈ2ＰＯ4 -および
ＯＨ-より選ばれた１種の陰イオンで置換することから
成る請求項１記載の合成チャルコアルマイト型化合物の
製造方法。
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| US08/976,640 US5980856A (en) | 1996-11-26 | 1997-11-24 | Synthetic chalcoalumite-type compounds and processes for producing the same |
| PT97120625T PT844214E (pt) | 1996-11-26 | 1997-11-25 | Compostos sineticos de tipo calcoalumite e processos para a sua producao |
| ES97120625T ES2177888T3 (es) | 1996-11-26 | 1997-11-25 | Compuestos de tipo calcoalumita sinteticos y procedimiento para su preparacion. |
| DE69713031T DE69713031T2 (de) | 1996-11-26 | 1997-11-25 | Synthetische Chalcoalumitverbindungen und Verfahren zu ihrer Herstellung |
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