JP3529712B2 - 熱分解法により得られた広い表面積の酸化アルミニウムおよびその使用 - Google Patents
熱分解法により得られた広い表面積の酸化アルミニウムおよびその使用Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱分解法により得
られた酸化アルミニウム、その製造法ならびにその使用
に関する。
られた酸化アルミニウム、その製造法ならびにその使用
に関する。
【０００２】
【従来の技術】製紙工業における使用のためには、イン
クジェット用紙またはインクジェットフィルムへの使用
の際にインクを迅速に吸収し、色に高度な明るさを与え
るために、簡単に分散可能な充填剤が必要とされる。
クジェット用紙またはインクジェットフィルムへの使用
の際にインクを迅速に吸収し、色に高度な明るさを与え
るために、簡単に分散可能な充填剤が必要とされる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明には、前記に記
載された課題が課された。
載された課題が課された。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、特殊に製造さ
れた酸化アルミニウムに関し、この酸化アルミニウム
は、相応する刷毛塗り用塗料受容体における酸化アルミ
ニウムの性質によって、この特殊な酸化アルミニウムを
含有する前記媒体上にインクジェットプリンターによっ
て塗布されるインクが極めて高度な色の明るさおよび色
の忠実さを再現する状態にある。
れた酸化アルミニウムに関し、この酸化アルミニウム
は、相応する刷毛塗り用塗料受容体における酸化アルミ
ニウムの性質によって、この特殊な酸化アルミニウムを
含有する前記媒体上にインクジェットプリンターによっ
て塗布されるインクが極めて高度な色の明るさおよび色
の忠実さを再現する状態にある。
【０００５】更に、本発明は、インクジェット媒体（例
えば、紙、シート、物質等）で常用されているようなイ
ンク受容層の製造の際の前記酸化アルミニウムの使用に
関する。
えば、紙、シート、物質等）で常用されているようなイ
ンク受容層の製造の際の前記酸化アルミニウムの使用に
関する。
【０００６】本発明の対象は、ＢＥＴによる比表面積が
１１５ｍ２／ｇを上廻り、シアーズ数が８ｍｌ／２ｇを
上廻り、秤量分１６ｇを用いて測定された粉末のジブチ
ルフタレート吸収量が測定不可能である（最終点での検
出なし）ことによって特徴付けられている、熱分解法に
より得られた広い表面積の酸化アルミニウムである。
１１５ｍ２／ｇを上廻り、シアーズ数が８ｍｌ／２ｇを
上廻り、秤量分１６ｇを用いて測定された粉末のジブチ
ルフタレート吸収量が測定不可能である（最終点での検
出なし）ことによって特徴付けられている、熱分解法に
より得られた広い表面積の酸化アルミニウムである。
【０００７】
【０００８】熱分解法により得られた本発明による酸化
アルミニウムは、フレーム酸化または好ましくはフレー
ム加水分解の方法により製造されてよく、この場合出発
材料としては、蒸発可能なアルミニウム化合物、好まし
くは塩化物が利用される。
アルミニウムは、フレーム酸化または好ましくはフレー
ム加水分解の方法により製造されてよく、この場合出発
材料としては、蒸発可能なアルミニウム化合物、好まし
くは塩化物が利用される。
【０００９】本発明のもう１つの対象は、インクジェッ
ト媒体中のインク吸収物質としての本発明による酸化ア
ルミニウムの使用である。
ト媒体中のインク吸収物質としての本発明による酸化ア
ルミニウムの使用である。
【００１０】本発明の他の対象は、充填剤として、担持
材料として、触媒活性の物質として、分散液を製造する
ための出発物質として、研磨材料として（ＣＭＰの使
用）、セラミックの基材として、電子工業において、化
粧品工業において、シリコーン工業およびゴム工業にお
ける添加剤として、液状系のレオロジーの調整のため、
耐熱安定化のため、ラッカー工業においての広い表面積
の本発明による酸化アルミニウムの使用である。
材料として、触媒活性の物質として、分散液を製造する
ための出発物質として、研磨材料として（ＣＭＰの使
用）、セラミックの基材として、電子工業において、化
粧品工業において、シリコーン工業およびゴム工業にお
ける添加剤として、液状系のレオロジーの調整のため、
耐熱安定化のため、ラッカー工業においての広い表面積
の本発明による酸化アルミニウムの使用である。
【００１１】インク吸収物質としての熱分解法により得
られた本発明による酸化アルミニウムは、次の性質を有
する：ポイント活字の良好な光学的密度および分解能、
高いインク吸収量、迅速なインク乾燥時間、滲み（イン
クの互いの中への滲入）、乾燥後の良好な水安定性、色
の移動なし、長時間後のインクの破壊なし。
られた本発明による酸化アルミニウムは、次の性質を有
する：ポイント活字の良好な光学的密度および分解能、
高いインク吸収量、迅速なインク乾燥時間、滲み（イン
クの互いの中への滲入）、乾燥後の良好な水安定性、色
の移動なし、長時間後のインクの破壊なし。
【００１２】商業的に得られる公知の製品（酸化アルミ
ニウム（Aluminiumoxid）Ｃおよびエーロジル（Aerosi
l）ＭＯＸ １７０、）と比較して、本発明による酸化
アルミニウムは、インクジェット媒体受容層の製造の際
に単独ならびに別の充填剤との組合せで極めて良好な性
質を示す。この酸化アルミニウムは、よりいっそう高度
な色の明るさおよび色の濃さを示す。この性質は、特に
写真のような写実性を再現するために使用されるインク
受容層の場合に必要とされる。また、水および光に対す
る耐候性は向上されており、このことは、屋外での使用
の際に有利である。
ニウム（Aluminiumoxid）Ｃおよびエーロジル（Aerosi
l）ＭＯＸ １７０、）と比較して、本発明による酸化
アルミニウムは、インクジェット媒体受容層の製造の際
に単独ならびに別の充填剤との組合せで極めて良好な性
質を示す。この酸化アルミニウムは、よりいっそう高度
な色の明るさおよび色の濃さを示す。この性質は、特に
写真のような写実性を再現するために使用されるインク
受容層の場合に必要とされる。また、水および光に対す
る耐候性は向上されており、このことは、屋外での使用
の際に有利である。
【００１３】
【実施例】例１
公知の構造形式の燃焼装置中で、先に蒸発された三塩化
アルミニウム３２０ｋｇ／ｈ（ＡｌＣｌ3）を水素１０
０Ｎｍ3／ｈおよび空気４５０Ｎｍ3／ｈと一緒に燃焼さ
せる。
アルミニウム３２０ｋｇ／ｈ（ＡｌＣｌ3）を水素１０
０Ｎｍ3／ｈおよび空気４５０Ｎｍ3／ｈと一緒に燃焼さ
せる。
【００１４】広い表面積の微粒状酸化アルミニウムをフ
レーム反応後に濾過装置またはサイクロン中で同時に生
成された塩酸ガスと分離し、この場合には、引続きなお
付着するＨＣｌ痕跡を湿った空気を用いて高められた温
度での処理によって除去する。
レーム反応後に濾過装置またはサイクロン中で同時に生
成された塩酸ガスと分離し、この場合には、引続きなお
付着するＨＣｌ痕跡を湿った空気を用いて高められた温
度での処理によって除去する。
【００１５】この場合、生成された広い表面積の熱分解
法酸化アルミニウムは、第１表に示された物理化学的特
性データを有する。第１表中には、比較のためにデグッ
サ−ヒュルス社（Degussa-Huels）社／フランクフルト
（Frankfurt）の商業的に入手可能な熱分解法酸化アル
ミニウムのデータが一緒に記載されている。（商品名Al
uminiumoxid C）
法酸化アルミニウムは、第１表に示された物理化学的特
性データを有する。第１表中には、比較のためにデグッ
サ−ヒュルス社（Degussa-Huels）社／フランクフルト
（Frankfurt）の商業的に入手可能な熱分解法酸化アル
ミニウムのデータが一緒に記載されている。（商品名Al
uminiumoxid C）
【００１６】
【表１】
【００１７】シアーズ数（Sears-Zahl）の測定は、欧州
特許第０７１７００８号明細書に記載されている。
特許第０７１７００８号明細書に記載されている。
【００１８】例２
刷毛塗り用塗料および被膜の製造
ポリビニルアルコール モヴィオール（Mowiol）２８−
９９ ３０質量部（Clariant）、サイパーナート（Sipe
rnat）３１０ ８０質量部（沈降珪酸、Degussa-Huels
AG）および熱分解法により得られた上記の酸化物それぞ
れ２０質量部を使用する。固体含量を１８％に調節す
る。この水性分散液をディスソルバーを用いて３０００
ｒｐｍで３０分間攪拌する。この刷毛塗り用塗料を異形
成形されたドクターブレードを用いて原紙７０ｇ／ｍ2
上に塗布する。刷毛塗り用塗料を熱風で乾燥させる。塗
装質量は、乾燥状態で１０ｇ／ｍ2である。
９９ ３０質量部（Clariant）、サイパーナート（Sipe
rnat）３１０ ８０質量部（沈降珪酸、Degussa-Huels
AG）および熱分解法により得られた上記の酸化物それぞ
れ２０質量部を使用する。固体含量を１８％に調節す
る。この水性分散液をディスソルバーを用いて３０００
ｒｐｍで３０分間攪拌する。この刷毛塗り用塗料を異形
成形されたドクターブレードを用いて原紙７０ｇ／ｍ2
上に塗布する。刷毛塗り用塗料を熱風で乾燥させる。塗
装質量は、乾燥状態で１０ｇ／ｍ2である。
【００１９】
【表２】
【００２０】例３
刷毛塗り用塗料の製造：ポリビニルアルコール モヴィ
オール（Mowiol）２８−９９ ３５質量部（Clariant）
および熱分解法により得られた上記の酸化物それぞれ１
００質量部を使用する。固体含量を１５％に調節する。
この分散液を均質化する。この刷毛塗り用塗料を異形成
形されたドクターブレードを用いて厚さ１００μｍのポ
リエステルフィルム上に塗布する。刷毛塗り用塗料を熱
風で乾燥させる。湿式膜厚は、１２０μｍである。
オール（Mowiol）２８−９９ ３５質量部（Clariant）
および熱分解法により得られた上記の酸化物それぞれ１
００質量部を使用する。固体含量を１５％に調節する。
この分散液を均質化する。この刷毛塗り用塗料を異形成
形されたドクターブレードを用いて厚さ１００μｍのポ
リエステルフィルム上に塗布する。刷毛塗り用塗料を熱
風で乾燥させる。湿式膜厚は、１２０μｍである。
【００２１】
【表３】
【００２２】例４
刷毛塗り用塗料の製造：ポリビニルアルコール モヴィ
オール（Mowiol）５−８８ ７０質量部（Clariant）、
ＰＶＰ／ＶＡ Ｗ−７３５ ２０質量部（ポリビニルピ
ロリドン−ポリビニルアセテート共重合体、ＩＳＰ）、
ポリビニルピロリドン Ｋ−３０ １０部（ＩＳＰ）お
よび熱分解法により得られた上記の酸化物それぞれ５０
部を使用する。
オール（Mowiol）５−８８ ７０質量部（Clariant）、
ＰＶＰ／ＶＡ Ｗ−７３５ ２０質量部（ポリビニルピ
ロリドン−ポリビニルアセテート共重合体、ＩＳＰ）、
ポリビニルピロリドン Ｋ−３０ １０部（ＩＳＰ）お
よび熱分解法により得られた上記の酸化物それぞれ５０
部を使用する。
【００２３】固体含量を２０％に調節する。この刷毛塗
り用塗料を異形成形されたドクターブレードを用いて８
０μｍの湿式膜厚で厚さ１００μｍのポリエステルフィ
ルム上に塗布する。刷毛塗り用塗料を熱風で乾燥させ
る。
り用塗料を異形成形されたドクターブレードを用いて８
０μｍの湿式膜厚で厚さ１００μｍのポリエステルフィ
ルム上に塗布する。刷毛塗り用塗料を熱風で乾燥させ
る。
【００２４】
【表４】
【００２５】この結果は、本発明による酸化アルミニウ
ム Ａｌｕ １３０の使用技術的利点を示す。
ム Ａｌｕ １３０の使用技術的利点を示す。
【００２６】例５
比較のために、広い表面積の本発明による酸化アルミニ
ウム１３０とともに、なお酸化アルミニウムＣ（Alumin
iumoxid C）およびＭＯＸ １７０（双方ともDegussa-H
uels AG Frankfurt）を使用する。
ウム１３０とともに、なお酸化アルミニウムＣ（Alumin
iumoxid C）およびＭＯＸ １７０（双方ともDegussa-H
uels AG Frankfurt）を使用する。
【００２７】刷毛塗り用塗料および被膜の製造：溶液Ａ
は、ポリビニルアルコール（固体、略符号ＰＶＡ） Cl
ariant社のモヴィオール（Mowiol）２８−９９の（ＰＶ
Ａに対して）１０％の水溶液である。
は、ポリビニルアルコール（固体、略符号ＰＶＡ） Cl
ariant社のモヴィオール（Mowiol）２８−９９の（ＰＶ
Ａに対して）１０％の水溶液である。
【００２８】この溶液に蒸留水を添加し、こうして溶液
Ｂを生成する。この溶液にサイパーナート（Sipernat）
３１０ ８０質量部（沈降珪酸、Degussa-Huels AG）お
よびそれぞれ熱分解法により得られた酸化物を刷毛塗り
用塗料Ｃの形成のために添加する。この刷毛塗り用塗料
は、固体に対してサイパーナート（Sipernat）３１０８
０部と熱分解法酸化物２０部とＰＶＡ３０部の質量比を
有する。全固体含量は、１８％である。
Ｂを生成する。この溶液にサイパーナート（Sipernat）
３１０ ８０質量部（沈降珪酸、Degussa-Huels AG）お
よびそれぞれ熱分解法により得られた酸化物を刷毛塗り
用塗料Ｃの形成のために添加する。この刷毛塗り用塗料
は、固体に対してサイパーナート（Sipernat）３１０８
０部と熱分解法酸化物２０部とＰＶＡ３０部の質量比を
有する。全固体含量は、１８％である。
【００２９】刷毛塗り用塗料Ｃをディスソルバーを用い
て３０００ｒｐｍで３０分間分散させる。引続き、刷毛
塗り用塗料を異形成形されたドクターブレードを用いて
原紙７０ｇ／ｍ2上に塗布し、熱風で乾燥させる。塗装
質量は、乾燥状態で１０ｇ／ｍ2である。
て３０００ｒｐｍで３０分間分散させる。引続き、刷毛
塗り用塗料を異形成形されたドクターブレードを用いて
原紙７０ｇ／ｍ2上に塗布し、熱風で乾燥させる。塗装
質量は、乾燥状態で１０ｇ／ｍ2である。
【００３０】印刷試験を最高の分解能（１４４０＊７２
０ｄｐｉ）を有するエプソンスタイラスカラー（Epson
Stylus Colour）８００上で試験する。
０ｄｐｉ）を有するエプソンスタイラスカラー（Epson
Stylus Colour）８００上で試験する。
【００３１】
【表５】
【００３２】例６
刷毛塗り用塗料配合物
比較のために、他の酸化物として広い表面積の本発明に
よる酸化アルミニウム１３０とともに、なお酸化アルミ
ニウムＣおよびＭＯＸ１７０（双方ともDegussa-Huels
AG Frankfurt）を使用する。
よる酸化アルミニウム１３０とともに、なお酸化アルミ
ニウムＣおよびＭＯＸ１７０（双方ともDegussa-Huels
AG Frankfurt）を使用する。
【００３３】これら３つの異なる熱分解法酸化物から水
性分散液を得る。これは、回転子−固定子系（Ultra-Tu
rrax）を使用しながら３０分間の分散時間で二重壁容器
（水冷で）中で行なわれる。酢酸０．５％の質量分を有
する、（固体に対して）２５％の分散液（ｗ＝０．２
５）を得る。
性分散液を得る。これは、回転子−固定子系（Ultra-Tu
rrax）を使用しながら３０分間の分散時間で二重壁容器
（水冷で）中で行なわれる。酢酸０．５％の質量分を有
する、（固体に対して）２５％の分散液（ｗ＝０．２
５）を得る。
【００３４】刷毛塗り用塗料の製造：溶液Ａは、ポリビ
ニルアルコール（固体、略符号ＰＶＡ） Clariant社の
モヴィオール（Mowiol）４０−８８の（ＰＶＡに対し
て）８％の水溶液である。
ニルアルコール（固体、略符号ＰＶＡ） Clariant社の
モヴィオール（Mowiol）４０−８８の（ＰＶＡに対し
て）８％の水溶液である。
【００３５】この溶液Ａを蒸留水で希釈し、こうして溶
液Ｂを生成する。この溶液Ｂにそれぞれ種々の金属酸化
物分散液を添加し、刷毛塗り用塗料Ｃを形成させる。刷
毛塗り用塗料Ｃは、固体物質に対して熱分解法酸化物１
００部とＰＶＡ２５部との質量比を有する。全固体含量
は、１５％である。この刷毛塗り用塗料を異形成形され
たドクターブレードを用いて厚さ１００μｍのポリエス
テルフィルム上に塗布し、熱風で乾燥させる。湿式膜厚
は、１２０μｍである。
液Ｂを生成する。この溶液Ｂにそれぞれ種々の金属酸化
物分散液を添加し、刷毛塗り用塗料Ｃを形成させる。刷
毛塗り用塗料Ｃは、固体物質に対して熱分解法酸化物１
００部とＰＶＡ２５部との質量比を有する。全固体含量
は、１５％である。この刷毛塗り用塗料を異形成形され
たドクターブレードを用いて厚さ１００μｍのポリエス
テルフィルム上に塗布し、熱風で乾燥させる。湿式膜厚
は、１２０μｍである。
【００３６】エーロジル（Aerosil）ＭＯＸ １７０を
用いた場合には、付着する被膜を製造することは不可能
であった。この混合酸化物のためには、この含量を固体
物質の割合に対してエーロジル１００部対ＰＶＡ４０部
の比になるまで高めなければならない。
用いた場合には、付着する被膜を製造することは不可能
であった。この混合酸化物のためには、この含量を固体
物質の割合に対してエーロジル１００部対ＰＶＡ４０部
の比になるまで高めなければならない。
【００３７】
【表６】
【００３８】例７
刷毛塗り用塗料配合物
比較のために、他の酸化物として広い表面積の本発明に
よる酸化アルミニウム１３０とともに、なお酸化アルミ
ニウムＣおよびＭＯＸ１７０（双方ともDegussa-Huels
AG Frankfurt）を使用する。
よる酸化アルミニウム１３０とともに、なお酸化アルミ
ニウムＣおよびＭＯＸ１７０（双方ともDegussa-Huels
AG Frankfurt）を使用する。
【００３９】溶液Ａは、Clariant社のポリビニルアルコ
ール（固体、略符号ＰＶＡ）４−８８の（ＰＶＡに対し
て）２０％の水溶液である。
ール（固体、略符号ＰＶＡ）４−８８の（ＰＶＡに対し
て）２０％の水溶液である。
【００４０】溶液Ｂは、ＩＳＰ社のビニルピロリドンと
ビニルアセテートとからなる共重合体（略符号ＰＶＰ／
ＶＡ）の（共重合体に対して）５０％の水溶液である。
ビニルアセテートとからなる共重合体（略符号ＰＶＰ／
ＶＡ）の（共重合体に対して）５０％の水溶液である。
【００４１】溶液Ｃは、ＩＳＰ社のポリビニルピロリド
ン（略符号ＰＶＰ）の（ＰＶＰに対して）２０％の水溶
液である。
ン（略符号ＰＶＰ）の（ＰＶＰに対して）２０％の水溶
液である。
【００４２】これら３つの溶液を上記の順序および次の
割合で混合し（固体に対してＰＶＡ７０質量部：ＰＶＰ
／ＶＡ２０部：ＰＶＰ１０部）、水で希釈し、したがっ
てそれぞれ金属酸化物５０部の添加の際に、２０％の全
固体含量を有する刷毛塗り用塗料を得る。この分散液
を、適当な分散装置、例えば回転子−固定子系を有する
ヤンケウントクンケル社（Janke und Kunkel）のウルト
ラ−ターラックス（Ultra-Turrax）を用いて１００００
ｒｐｍで３０分間分散させる。刷毛塗り用塗料を異形成
形されたドクターブレードを用いて８０μｍの湿式膜厚
で厚さ１００μｍのポリエステルフィルム上に塗布し、
熱風で乾燥させる。
割合で混合し（固体に対してＰＶＡ７０質量部：ＰＶＰ
／ＶＡ２０部：ＰＶＰ１０部）、水で希釈し、したがっ
てそれぞれ金属酸化物５０部の添加の際に、２０％の全
固体含量を有する刷毛塗り用塗料を得る。この分散液
を、適当な分散装置、例えば回転子−固定子系を有する
ヤンケウントクンケル社（Janke und Kunkel）のウルト
ラ−ターラックス（Ultra-Turrax）を用いて１００００
ｒｐｍで３０分間分散させる。刷毛塗り用塗料を異形成
形されたドクターブレードを用いて８０μｍの湿式膜厚
で厚さ１００μｍのポリエステルフィルム上に塗布し、
熱風で乾燥させる。
【００４３】
【表７】
【００４４】利点：商業的に得られる製品（Aluminiumo
xid CおよびAerosil MOX １７０、双方ともDegussa-Hu
els AG）と比較して、本発明による酸化アルミニウム
は、単独ならびに別の充填剤との組合せでインクジェッ
ト受容層の製造の際に極めて良好な性質を示す。この酸
化アルミニウムは、高度な色の明るさおよび色の濃さを
示す。この性質は、特に写真のような写実性を再現する
ために使用されるインク受容層の場合に必要とされる。
また、水および光に対する耐候性は向上されており、こ
のことは、屋外での使用の際に有利である。
xid CおよびAerosil MOX １７０、双方ともDegussa-Hu
els AG）と比較して、本発明による酸化アルミニウム
は、単独ならびに別の充填剤との組合せでインクジェッ
ト受容層の製造の際に極めて良好な性質を示す。この酸
化アルミニウムは、高度な色の明るさおよび色の濃さを
示す。この性質は、特に写真のような写実性を再現する
ために使用されるインク受容層の場合に必要とされる。
また、水および光に対する耐候性は向上されており、こ
のことは、屋外での使用の際に有利である。
─────────────────────────────────────────────────────
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(72)発明者 ヘルムート マンゴルト
ドイツ連邦共和国 ローデンバッハ イ
ン デア ガルテル ２
(72)発明者 トーマス ヘンニヒ
ドイツ連邦共和国 ゲルンハウゼン シ
ュペスアルトシュトラーセ ５
(56)参考文献 特開 昭56−26717（ＪＰ，Ａ)
特開 昭54−45698（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−225325（ＪＰ，Ａ)
欧州特許出願公開717008（ＥＰ，Ａ
１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C01F 7/30
ＥＵＲＯＰＡＴ（ＱＵＥＳＴＥＬ)
Claims (4)
- 【請求項１】 熱分解法により得られた広い表面積の酸
化アルミニウムにおいて、ＢＥＴによる比表面積が１１
５ｍ２／ｇを上廻り、シアーズ数が８ｍｌ／２ｇを上廻
り、秤量分１６ｇを用いて測定された粉末のジブチルフ
タレート吸収量が測定不可能である（最終点での検出な
し）ことを特徴とする、熱分解法により得られた広い表
面積の酸化アルミニウム。 - 【請求項２】 フレーム酸化または好ましくはフレーム
加水分解の方法により製造され、この場合出発材料とし
ては、蒸発可能なアルミニウム化合物、好ましくは塩化
物が利用されている、請求項１記載の熱分解法により得
られた酸化アルミニウム。 - 【請求項３】 インクジェット媒体中のインク吸収物質
としての請求項１記載の広い表面積の酸化アルミニウム
の使用。 - 【請求項４】 充填剤として、担持材料として、触媒活
性の物質として、分散液を製造するための出発物質とし
て、研磨材料として（ＣＭＰの使用）、セラミックの基
材として、電子工業において、化粧品工業において、シ
リコーン工業およびゴム工業における添加剤として、液
状系のレオロジーの調整のため、耐熱安定化のため、ラ
ッカー工業においての請求項１記載の広い表面積の酸化
アルミニウムの使用。
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