JP4561955B2 - 変性された酸化第二スズゾル、酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体ゾル及びその製造方法 - Google Patents

変性された酸化第二スズゾル、酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体ゾル及びその製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、酸化スズコロイドまたは酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイドの表面を、アルキルアミン含有Sb25コロイド粒子又は五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子で被覆することによって形成された、粒子径4.5〜60nmの変成された酸化第二スズまたは変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウムのコロイド粒子のゾル及びその製造方法に関する。
本発明のゾルは、プラスチックレンズの表面に施されるハードコート剤の成分として、その他種々の用途に用いられる。
近年多用されるようになってきたプラスチックレンズの表面を改良するために、この表面に適用されるハードコート剤の成分として、高い屈折率を有する金属酸化物のゾルが用いられている。
Al、Ti、Zr、Sn、Sb等の金属酸化物の1〜300nm粒子を含有させたハードコート剤が記載されている(例えば、特許文献1を参照)。
酸化タングステン単独の安定なゾルは未だ知られていないが、珪酸塩の添加によって得られるWO:SiO:MO(但し、Mはアルカリ金属原子又はアンモニウム基を表わす。)モル比が4〜15:2〜5:1であるゾルが提案されている(例えば、特許文献2を参照)。
Si:Snのモル比が2〜1000:1であるケイ酸−スズ酸複合ゾルが提案されている(例えば、特許文献3を参照)。
4〜50nmの粒子径を有する原子価3、4又は5の金属酸化物のコロイド粒子を核としてその表面がWO/SnO重量比0.5〜100であって粒子径2〜7nmである酸化タングステン−酸化第二スズ複合体のコロイド粒子で被覆されることによって形成された粒子径4.5〜60nmの変性金属酸化物コロイドからなり、そしてこれら全金属酸化物を2〜50重量%含む安定なゾルが提案されている(例えば、特許文献4を参照)。
ZrO/SnOとして0.02〜1.0の重量比と4〜50nmの粒子径を有するSnO−ZrO複合体コロイド粒子を核として、その表面を、0.5〜100のWO/SnO重量比と2〜7nmの粒子径を有するWO−SnO複合コロイド粒子で被覆した構造の粒子からなる変性されたSnO−ZrO複合体の安定なゾルが提案されている(例えば、特許文献5を参照)。
2〜60nmの一次粒子径を有する金属酸化物のコロイド粒子(A)を核として、その表面を酸性酸化物のコロイド粒子からなる被覆物(B)で被覆して得られた粒子(C)を含有し、且つ(C)を金属酸化物に換算して2〜50重量%の割合で含み、そして2〜100nmの一次粒子径を有する安定な変性金属酸化物ゾルが開示されている。そして、核の金属酸化物はSnO粒子、SnO−ZrO複合コロイド粒子であり、被覆物にアルキルアミン含有Sb粒子(M/Sbモル比が0.02〜4.00)であるゾルが開示されている(例えば、特許文献6を参照)。
ケイ酸アルカリ水溶液又はケイ酸ゾル液と、アンチモン酸アルカリ水溶液又はスズ酸アルカリ水溶液とをSi:Sb又はSi:Snのモル比が2〜1000:1となるように混合した後、該混合液を酸型イオン交換体により脱カチオンすることを特徴とするケイ酸−アンチモン酸複合ゾル液又はケイ酸−スズ酸複合ゾル液の製造方法が記載されている(例えば、特許文献7)。
分散媒中に、SiOとして0.1〜50重量%の無機ケイ酸化合物を含有する酸化アンチモンコロイド粒子を分散せしめたシリカ酸化アンチモン複合ゾルが記載されている(例えば、特許文献8)。
特公昭63−37142号公報(特許請求の範囲) 特開昭54−52686号公報(特許請求の範囲) 特公昭50−40119号公報(特許請求の範囲) 特開平3−217230号公報(特許請求の範囲) 特開平6−24746号公報(特許請求の範囲) 特開2001−122621(特許請求の範囲) 特公昭50−40119号(特許請求の範囲) 特公平7−25549号(特許請求の範囲)
従来の金属酸化物ゾル、特にカチオン性の金属酸化物ゾルをハードコート剤の成分として用いると、得られたハードコート剤の安定性が充分でないのみならず、このハードコート剤の硬化皮膜の透明性、密着性、耐候性等も充分でない。またSbゾルをハードコート剤成分として用いる場合には、Sbの屈折率が1.65〜1.70程度であるから、レンズのプラスチック基材の屈折率が1.6以上のときには、もはやこのSbゾルでは硬化被膜の屈折率が充分に向上しない。
上記特開昭54−52686号公報に記載の酸化タングステンのゾルは、タングステン酸塩の水溶液を脱陽イオン処理することにより得られるタングステン酸の水溶液に、珪酸塩を加えることにより得られているが、強酸性においてのみ安定であり、また、ハードコート剤の成分として用いる場合には、塗膜の屈折率を向上させる効果は小さい。
上記特公昭50−40119号公報に記載のケイ酸−スズ酸複合ゾルは、ケイ酸アルカリとスズ酸アルカリの混合水溶液を脱陽イオン処理することにより得られているが、上記同様、やはりハードコート剤の成分として用いる場合には、塗膜の屈折率を向上させる効果は小さい。
上記特開平3−217230号公報に記載の変性金属酸化物ゾルは屈折率が1.7以上で、安定であり、プラスチックレンズ用のハードコート剤の成分として用いることができ、要求されるハードコート膜の性能、例えば耐擦傷性、透明性、密着性、耐水性、耐候性などの性能をほぼ満足する事ができる。
上記特開平6−24746号公報に記載の変性酸化第二スズ−酸化ジルコニウムゾルは屈折率が1.7以上で、安定であり、プラスチックレンズ用のハードコート剤の成分として用いることができ、要求されるハードコート膜の性能、例えば耐擦傷性、透明性、密着性などの性能をほぼ満足する事ができる。
本願発明は特開平3−217230号公報や特開平6−24746号公報に記載された変成金属酸化物をハードコート膜にした際の状態、例えば耐擦傷性、透明性、密着性、耐水性、耐候性などについてさらに向上させるためのゾルであって幅広いpH領域で安定な変成された酸化第二スズまたは変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウムの安定なゾルを提供し、プラスチックレンズ表面に施されるハードコート膜の性能向上成分として、そのハードコート用塗料に混合して用いることができる金属酸化物ゾルを提供することにある。
本願発明は第1観点として、酸化第二スズ粒子または酸化第二スズ粒子と酸化ジルコニウム粒子との複合体粒子であり、これらの酸化物が重量に基づいてZrO:SnOとして0:1〜0.50:1の割合と4〜50nmの粒子径を有するコロイド粒子(A)を核としてその表面が、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B1)で被覆され、且つ(B1)/(A)の重量比がそれら金属酸化物の重量比に基づいて0.01〜0.50の割合であり、そして4.5〜60nmの粒子径を有する変性された金属酸化物粒子を含有するゾル、
第2観点として、コロイド粒子(A)が酸化第二スズである第1観点に記載のゾル、
第3観点として、コロイド粒子(A)が0.05:1〜0.50:1のZrO:SnO重量比を有する酸化第二スズ粒子と酸化ジルコニウム粒子との複合体コロイド粒子である第1観点に記載のゾル、
第4観点として、酸化第二スズ粒子または酸化第二スズ粒子と酸化ジルコニウム粒子との複合体粒子であり、これらの酸化物が重量に基づいてZrO:SnOとして0:1〜0.50:1の割合と4〜50nmの粒子径を有するコロイド粒子(A)を核として、その表面が0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B2)で被覆され、且つ(B2)/(A)の重量比がそれら金属酸化物の重量比に基づいて0.01〜0.50の割合であり、そして4.5〜60nmの粒子径を有する変性された金属酸化物粒子を含有するゾル、
第5観点として、コロイド粒子(A)が酸化第二スズである第4観点に記載のゾル、
第6観点として、コロイド粒子(A)が0.05:1〜0.50:1のZrO:SnO重量比を有する酸化第二スズ粒子と酸化ジルコニウム粒子との複合体コロイド粒子である第4観点に記載のゾル、
第7観点として、下記(a1)工程、(b1)工程、及び(c1)工程:
(a1)工程:4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズのコロイド粒子をSnOとして1〜50重量%の濃度に含有する酸化第二スズ水性ゾルを調整する工程、
(b1)工程:上記(a1)工程で得られた酸化第二スズ水性ゾルと、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算したSb/SnOの重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、及び
(c1)工程:(b1)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程、を含む第1観点又は第2観点に記載の変性された酸化第二スズコロイド粒子の安定なゾルの製造方法、
第8観点として、下記(a2)工程、(b2)工程、(c2)工程および(d2)工程:
(a2)工程:4〜50nmの粒子径と0.5〜50重量%のSnO濃度を有する酸化第二スズ水性ゾルと、ZrOに換算して0.5〜50重量%濃度のオキシジルコニウム塩の水溶液とを、ZrO/SnOとして0.05〜0.50の重量比に混合し、得られた混合液を60〜100℃で、0.1〜50時間加熱することにより、4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを調整する工程、
(b2)工程:(a2)工程で得られた酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルと、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算したSb/(SnO+ZrO)の重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、
(c2)工程:(b2)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程、及び、
(d2)工程:(c2)工程で得られた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを陰イオン交換体と接触させることにより、当該ゾル中に存在する陰イオンを除去する工程、を含む第1観点又は第3観点に記載の変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイド粒子の安定なゾルの製造方法、
第9観点として、下記(a3)工程、(b3)工程、及び(c3)工程:
(a3)工程:100〜300℃の温度で水熱処理され、且つ4〜50nmの粒子径と0.5〜50重量%のSnO濃度を有する酸化第二スズ水性ゾルを調整する工程、
(b3)工程:上記(a3)工程で得られた酸化第二スズ水性ゾルと、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算したSb/SnOの重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、及び
(c3)工程:(b3)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程、を含む第1観点又は第2観点に記載の変性された酸化第二スズコロイド粒子の安定なゾルの製造方法、
第10観点として、下記(a4)工程、(b4)工程、(c4)工程および(d4)工程:
(a4)工程:100〜300℃の温度で水熱処理され、且つ4〜50nmの粒子径と0.5〜50重量%のSnO濃度を有する酸化第二スズ水性ゾルと、ZrOに換算して0.5〜50重量%濃度のオキシジルコニウム塩の水溶液とを、ZrO/SnOとして0.05〜0.50の重量比に混合し、得られた混合液を60〜100℃で、0.1〜50時間加熱することにより、4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを調整する工程、
(b4)工程:(a4)工程で得られた酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルと、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算したSb/(SnO+ZrO)の重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、
(c4)工程:(b4)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程、及び、
(d4)工程:(c4)工程で得られた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを陰イオン交換体と接触させることにより、当該ゾル中に存在する陰イオンを除去する工程、を含む第1観点又は第3観点に記載の変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイド粒子の安定なゾルの製造方法、
第11観点として、下記(a5)工程、(b5)工程、及び(c5)工程:
(a5)工程:4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズのコロイド粒子をSnOとして1〜50重量%の濃度に含有する酸化第二スズ水性ゾルを調整する工程、
(b5)工程:上記(a5)工程で得られた酸化第二スズ水性ゾルと、0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算した(Sb+SiO)/(SnO)の重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、及び
(c5)工程:(b5)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程、を含む第4観点又は第5観点に記載の変性された酸化第二スズコロイド粒子の安定なゾルの製造方法、
第12観点として、下記(a6)工程、(b6)工程、(c6)工程および(d6)工程:
(a6)工程:4〜50nmの粒子径と0.5〜50重量%のSnO濃度を有する酸化第二スズ水性ゾルと、ZrOに換算して0.5〜50重量%濃度のオキシジルコニウム塩の水溶液とを、ZrO/SnOとして0.05〜0.50の重量比に混合し、得られた混合液を60〜100℃で、0.1〜50時間加熱することにより、4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを調整する工程、
(b6)工程:(a6)工程で得られた酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルと、0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算した(Sb+SiO)/(SnO+ZrO)の重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、
(c6)工程:(b6)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程、及び、
(d6)工程:(c6)工程で得られた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを陰イオン交換体と接触させることにより、当該ゾル中に存在する陰イオンを除去する工程、を含む第4観点又は第6観点に記載の変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイド粒子の安定なゾルの製造方法、
第13観点として、下記(a7)工程、(b7)工程、及び(c7)工程:
(a7)工程:100〜300℃の温度で水熱処理され、且つ4〜50nmの粒子径と0.5〜50重量%のSnO濃度を有する酸化第二スズ水性ゾルを調整する工程、
(b7)工程:上記(a7)工程で得られた酸化第二スズ水性ゾルと、0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算した(Sb+SiO)/(SnO)の重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、及び
(c7)工程:(b7)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程、を含む第4観点又は第5観点に記載の変性された酸化第二スズコロイド粒子の安定なゾルの製造方法、
第14観点として、下記(a8)工程、(b8)工程、(c8)工程および(d8)工程:
(a8)工程:100〜300℃の温度で水熱処理され、且つ4〜50nmの粒子径と0.5〜50重量%のSnO濃度を有する酸化第二スズ水性ゾルと、ZrOに換算して0.5〜50重量%濃度のオキシジルコニウム塩の水溶液とを、ZrO/SnOとして0.05〜0.50の重量比に混合し、得られた混合液を60〜100℃で、0.1〜50時間加熱することにより、4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを調整する工程、
(b8)工程:(a8)工程で得られた酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルと、0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算した(Sb+SiO)/(SnO+ZrO)の重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、
(c8)工程:(b8)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程、及び、
(d8)工程:(c8)工程で得られた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを陰イオン交換体と接触させることにより、当該ゾル中に存在する陰イオンを除去する工程、を含む第4観点又は第6観点に記載の変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイド粒子の安定なゾルの製造方法である。
本願発明はアンチモン酸アルカリ塩、アルカリ成分含有五酸化アンチモンコロイド及びそのオリゴマー、更にそれらにシリカ成分を加えた被覆物、及び五酸化アンチモン−シリカ複合コロイド、そのオリゴマー、又はそれらの混合物による被覆の作用で、従来の金属酸化物コロイドの種々の欠点(分散性、耐候性、長期安定性、ハードコート剤との相溶性、結合性)を改善することができ、優れた変性金属酸化物を得ることができる。本願発明の変性された酸化第二スズおよびまたは酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイドをハードコート剤成分として用いると、従来の金属酸化物ゾルを用いたときに見られる紫外線照射による黄変や、膜硬度、耐水性、耐湿性、相溶性の問題を克服することができる。
本願発明の目的は、耐水性及び耐候性能の良好な変性された金属酸化物のコロイド粒子の安定なゾルを提供し、プラスチックレンズ表面に施されるハードコート膜の性能向上成分として、そのハードコート用塗料に混合して用いることができるゾルを提供することにある。
本発明によって得られる表面変性された金属酸化物コロイド粒子のゾルは無色透明であって、その乾燥塗膜から算出した屈折率は約1.75〜1.92を示し、また、結合強度、硬度のいずれも高く、耐候性、帯電防止性、耐熱性、耐摩耗性等も良好である。また、特に耐候性、耐湿性が従来のものに比べ格段に向上している。
このゾルは、pHが1〜11、好ましくは1.5〜10において安定であり、工業製品として供給されるに充分な安定性も与えることができる。
このゾルは、そのコロイド粒子が負に帯電しているから、他の負帯電のコロイド粒子からなるゾルなどとの混和性が良好であり、例えばシリカゾル、五酸化アンチモンゾル、アニオン性又はノニオン性の界面活性剤、ポリビニルアルコール等の水溶液、アニオン性又はノニオン性の樹脂エマルジョン、水ガラス、りん酸アルミニウム等の水溶液、エチルシリケイトの加水分解液、γ−グリシドキシトリメトキシシラン等のシランカップリング剤又はその加水分解液などと安定に混合し得る。
このような性質を有する本発明のゾルは、プラスチックレンズ上にハードコート膜を形成させるための屈折率、染色性、耐薬品性、耐水性、耐湿性、耐光性、耐候性、耐摩耗性等の向上成分として特に有効であるが、その他種々の用途に用いることができる。
このゾルを有機質の繊維、繊維製品、紙などの表面に適用することによって、これら材料の難燃性、表面滑り防止性、帯電防止性、染色性等を向上させることができる。また、これらのゾルは、セラミックファイバー、ガラスファイバー、セラミックス等の結合剤として用いることができる。更に、各種塗料、各種接着剤等に混入して用いることによって、それらの硬化塗膜の耐水性、耐薬品性、耐光性、耐候性、耐摩耗性、難燃性等を向上させることができる。その他、これらのゾルは、一般に、金属材料、セラミックス材料、ガラス材料、プラスチック材料などの表面処理剤としても用いることができる。更に触媒成分としても有用である。
本願発明は、酸化第二スズ粒子または酸化第二スズ粒子と酸化ジルコニウム粒子との複合体粒子であり、これらの酸化物が重量に基づいてZrO:SnOとして0:1〜0.50:1の割合と4〜50nmの粒子径を有するコロイド粒子(A)を核としてその表面が、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B1)で被覆され、且つ(B1)/(A)の重量比がそれら金属酸化物の重量比に基づいて0.01〜0.50の割合であり、そして4.5〜60nmの粒子径を有する変性された金属酸化物粒子を含有するゾルである。
また、酸化第二スズ粒子または酸化第二スズ粒子と酸化ジルコニウム粒子との複合体粒子であり、これらの酸化物が重量に基づいてZrO:SnOとして0:1〜0.50:1の割合と4〜50nmの粒子径を有するコロイド粒子(A)を核としてその表面が、0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B2)で被覆され、且つ(B2)/(A)の重量比がそれら金属酸化物の重量比に基づいて0.01〜0.50の割合であり、そして4.5〜60nmの粒子径を有する変性された金属酸化物粒子を含有するゾルである。
上記ゾル中の粒子径は電子顕微鏡観察による粒子径で表される。
本願発明のゾルの製造に用いられる核粒子(A)としての酸化第二スズコロイド粒子は公知の方法、例えばイオン交換法、解膠法、加水分解法、反応法等と呼ばれる方法により、約4〜50nm程度の粒子径を有するコロイド粒子のゾルの形態で容易につくることができる。
上記イオン交換法の例としては、スズ酸ナトリウムのようなスズ酸塩を水素型陽イオン交換樹脂で処理する方法、或いは上記塩化第二スズ、硝酸第二スズのような第二スズ塩を水酸基型陰イオン交換樹脂で処理する方法が挙げられる。上記解膠法の例としては、第二スズ塩を塩基で中和するか、或いはスズ酸を塩酸で中和させることにより得られる水酸化第二スズゲルを洗浄した後、酸又は塩基で解膠する方法が挙げられる。上記加水分解法の例としては、スズアルコキシドを加水分解する方法、或いは塩基性塩化第二スズ塩基性塩を加熱下加水分解した後、不要の酸を除去する方法が挙げられる。上記反応法の例としては、金属スズ粉末と酸とを反応させる方法が挙げられる。
上記の方法で製造された酸化第二スズ水性ゾルは、そのまま使用する事も出来るが、100〜300℃の温度で水熱処理した後に使用することもできる。
水熱処理は例えばオートクレーブに上記の酸化第二スズ水性ゾルを入れ、100〜300℃の温度で、0.1〜200時間の処理が施される。
これら酸化第二スズゾルの媒体は、水、親水性有機溶媒のいずれでもよいが、媒体が水である水性ゾルが好ましい。また、ゾルのpHとしては、ゾルを安定ならしめる値がよく、通常、0.2〜11.5程度がよい。本発明の目的が達成される限り、酸化第二スズゾルには、任意の成分、例えば、ゾルの安定化のためのアルカリ性物質、酸性物質、オキシカルボン酸等が含まれていてもよい。用いられる酸化第二スズゾルの濃度としては、酸化第二スズとして0.5〜50重量%程度であるが、この濃度は低い方がよく、好ましくは1〜30重量%である。
本願発明のゾルの製造に用いられる核粒子(A)としての酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合ゾルは、上記酸化第二スズゾルにオキシジルコニウム塩をZrO/SnO重量比が0.05〜0.5になるように5〜100℃で0.5〜3時間混合し、次いでこれを60〜100℃、0.1〜50時間加熱する工程により得ることができる。
ここで用いる酸化第二スズゾルは予め水熱処理を施したゾル、又は水熱処理を施さないゾルのいずれも使用することができる。
用いるオキシジルコニウム塩としては、オキシ塩化ジルコニウム、オキシ硝酸ジルコニウム、オキシ硫酸ジルコニウム、オキシ酢酸ジルコニウムなどのオキシ有機酸ジルコニウム、オキシ炭酸ジルコニウム等がある。これらのオキシジルコニウム塩は固体又は水溶液として用いることができるが、ZrOとして0.5〜50重量%、好ましくは0.5〜30重量%程度の水溶液として用いるのが好ましい。オキシ炭酸ジルコニルのように、水に不溶の塩でも酸化第二スズが酸性ゾルの場合は使用することが可能である。
酸化第二スズゾルは特にアミンなどの有機塩基で安定化されたアルカリ性のゾルを用いるのが特に好ましく、オキシジルコニウム塩との混合は5〜100℃、好ましくは室温(20℃)〜60℃が好ましい。そしてこの混合は撹拌下で酸化第二スズゾルにオキシジルコニウム塩を加えても、オキシジルコニウム塩水溶液に酸化第二スズゾルを加えてもよいが、後者の方が好ましい。この混合は充分行われる必要があり、0.5〜3時間が好ましい。
本願発明の被覆ゾルとして用いられるアルキルアミン含有五酸化アンチモンコロイド、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B1)は下記に示す方法(酸化法、酸分解法等)で得ることができる。酸分解法の例としてはアンチモン酸アルカリを無機酸と反応させた後にアミンで解膠する方法(特開昭60−41536号、特開昭61−227918号、特開2001−123115号)、酸化法の例とアミンやアルカリ金属の共存下で三酸化アンチモンを過酸化水素で酸化する方法(特公昭57−11848号、特開昭59−232921号)や三酸化アンチモンを過酸化水素で酸化した後、アミンやアルカリ金属を添加する方法で得ることができる。
上記のアミン含有五酸化アンチモンコロイド、そのオリゴマー、又はそれらの混合物のアミンの例としてはアンモニウム、第四級アンモニウム又は水溶性のアミンが挙げられる。これらの好ましい例としてはイソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、n−プロピルアミン、ジイソブチルアミン等のアルキルアミン、ベンジルアミン等のアラルキルアミン、ピペリジン等の脂環式アミン、モノエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド等の第4級アンモニウムが挙げられる。特にジイソプロピルアミンおよびジイソブチルアミンが好ましい。上記、アミン含有五酸化アンチモンコロイド中のアルカリ成分と五酸化アンチモンのモル比はM/Sbが0.02〜4.00が好ましく、これより少ないと得られたコロイドの安定性が乏しくなり、また多すぎるとこのようなゾルを用いて得られる乾燥塗膜の耐水性が低くなり実用上好ましくない。
アミン含有五酸化アンチモンコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B1)は、微小な五酸化アンチモンのコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物である。コロイド粒子は電子顕微鏡観察で20nm以下の粒子が見られた。オリゴマーは重合体であり電子顕微鏡では観察することができない。本願発明ではコロイド粒子(A)は粒子径4〜50nmであり、(B1)を被覆することによる変性された金属酸化物粒子は4.5〜60nmである。この粒子径の増大分は陰に帯電した(B1)のコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物が、陽に帯電したコロイド粒子(A)の表面で化学的な結合を生じ、それによって被覆されたものである。
アミン成分としてジイソプロピルアミン等のアルキルアミン塩が好ましく、アミン/Sb2O5のモル比は0.02〜4.00である。
上記の被覆物には、アミン含有五酸化アンチモンコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物に、更にアルキルアミン含有シリカ粒子を加える事が出来る。
本願発明の被覆ゾルとして用いられる五酸化アンチモンとシリカの複合体コロイド、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B2)は下記に示す公知の方法(例えば、特公昭50−40119号)で得る事が出来る。即ちケイ酸アルカリ水溶液又はケイ酸ゾル液とアンチモン酸アルカリ水溶液とを混合した後、陽イオン交換樹脂により脱カチオンすることにより得ることができる。
アンチモン原料としては、好ましくはアンチモン酸カリウム水溶液を用いることができる。シリカ原料としてはケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム及びこれらをカチオン交換して得られる活性ケイ酸を用いることができる。SiO/Sbのモル比は0.55〜55である。
五酸化アンチモンとシリカの複合体コロイド、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B2)は、微小な五酸化アンチモンとシリカの複合体コロイド、そのオリゴマー、又はそれらの混合物である。コロイド粒子は電子顕微鏡による観察で5nm以下の粒子が見られた。オリゴマーは重合体であり電子顕微鏡では観察することができない。本願発明ではコロイド粒子(A)は粒子径4〜50nmであり、(B2)を被覆することによる変性された金属酸化物粒子は4.5〜60nmである。この粒子径の増大分は陰に帯電した(B2)の五酸化アンチモンとシリカのコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物が、陽に帯電したコロイド粒子(A)の表面で化学的な結合を生じ、それによって被覆されたものである。
本発明によるアミン含有Sb25コロイド(B1)によって表面が被覆された変成された酸化第二スズまたは変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子はゾル中で負に帯電している。
上記酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子は陽に帯電しており、Sb25コロイドは負に帯電している。従って、混合によりこの陽に帯電している酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子の周りに負に帯電しているSb25のコロイドが電気的に引き寄せられ、そして陽帯電のコロイド粒子表面上に化学結合によってSb25のコロイドが結合し、この陽帯電の粒子を核としてその表面を負に帯電したSb25が覆ってしまうことによって、変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子が生成したものと考えられる。
けれども、核ゾルとしての粒子径4〜50nmの酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子と、被覆ゾルとしてのアミン含有Sb25コロイド、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B1)とを混合するときに、核ゾルの金属酸化物(SnO又はZrO+SnO)100重量部に対し、被覆ゾルの金属酸化物が1重量部より少ないと、安定なゾルが得られない。このことは、Sb25のコロイドの量が不足するときには、この複合体のコロイド粒子による酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子を核とするその表面の被覆が不充分となり、生成コロイド粒子の凝集が起こり易く、生成ゾルを不安定ならしめるものと考えられる。従って、混合すべきSb25コロイド粒子及びそのオリゴマーの量は、酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子の全表面を覆う量より少なくてもよいが、安定な変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子のゾルを生成せしめるに必要な最小量以上の量である。この表面被覆に用いられる量を越える量のSb25コロイド粒子及びそのオリゴマーが上記混合に用いられたときには、得られたゾルは、Sb25コロイド、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体と、生じた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子のゾルの安定な混合ゾルに過ぎない。
好ましくは、酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子をその表面被覆によって変性するには、用いられるSb25のコロイド、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B1)の量は、核ゾルの金属酸化物(SnO又はZrO+SnO)100重量部に対し、被覆ゾル中の金属酸化物として50重量部以下がよい。
本発明による五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B2)によって表面が被覆された変成された酸化第二スズまたは変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子はゾル中で負に帯電している。
上記酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子は陽に帯電しており、五酸化アンチモンとシリカの複合コロイドは負に帯電している。従って、混合によりこの陽に帯電している酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子の周りに負に帯電している五酸化アンチモンとシリカの複合コロイドが電気的に引き寄せられ、そして陽帯電のコロイド粒子表面上に化学結合によって五酸化アンチモンとシリカの複合コロイドが結合し、この陽帯電の粒子を核としてその表面を負に帯電した五酸化アンチモンとシリカの複合コロイドが覆ってしまうことによって、変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子が生成したものと考えられる。
けれども、核ゾルとしての粒子径4〜50nmの酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子と、被覆ゾルとしての五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B2)とを混合するときに、核ゾルの金属酸化物(SnO又はZrO+SnO)100重量部に対し、被覆ゾルの金属酸化物が1重量部より少ないと、安定なゾルが得られない。このことは、五酸化アンチモンとシリカの複合コロイドの量が不足するときには、この複合体のコロイド粒子による酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子を核とするその表面の被覆が不充分となり、生成コロイド粒子の凝集が起こり易く、生成ゾルを不安定ならしめるものと考えられる。従って、混合すべき五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物の量は、酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子の全表面を覆う量より少なくてもよいが、安定な変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子のゾルを生成せしめるに必要な最小量以上の量である。この表面被覆に用いられる量を越える量の五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物が上記混合に用いられたときには、得られたゾルは、五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体と、生じた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子のゾルの安定な混合ゾルに過ぎない。
好ましくは、酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子をその表面被覆によって変性するには、用いられる五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B2)の量は、核ゾルの金属酸化物(SnO又はZrO+SnO)100重量部に対し、被覆ゾル中の金属酸化物として50重量部以下がよい。
本願発明では核に酸化第二スズを用いる場合は、(a1)工程:4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズのコロイド粒子をSnOとして1〜50重量%の濃度に含有する酸化第二スズ水性ゾルを調整する工程、(b1)工程:上記(a1)工程で得られた酸化第二スズ水性ゾルと、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算したSb/SnOの重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、(c1)工程:(b1)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で、0.1〜50時間熟成する工程、から変性された酸化第二スズコロイド粒子の安定なゾルが得られる。この(c1)工程で得られたゾルは、(a1)工程の酸化第二スズゾルがアニオンを含有している場合には(d1)工程を追加することが出来る。即ち、(d1)工程:(c1)工程で得られた変性された酸化第二スズ水性ゾルを陰イオン交換体と接触させることにより、当該ゾル中に存在する陰イオンを除去し、その後20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程を追加して変性された酸化第二スズコロイド粒子の安定なゾルが得られる。100℃以上の熟成はオートクレーブを用いて行うことが出来る。このゾルは、4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズコロイド粒子(A)を核としてその表面が、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B1)で被覆され、且つ(B1)/(A)の重量比がそれら金属酸化物の重量比に基づいて0.01〜0.50の割合であり、そして4.5〜60nmの粒子径を有する変性された酸化第二スズ粒子を含有するゾルである。
また、本願発明では核に酸化第二スズと酸化ジルコニウム複合体コロイド粒子を用いる場合は、(a2)工程:4〜50nmの粒子径と0.5〜50重量%のSnO濃度を有する酸化第二スズ水性ゾルと、ZrOに換算して0.5〜50重量%濃度のオキシジルコニウム塩の水溶液とを、ZrO/SnOとして0.05〜0.50の重量比に混合し、得られた混合液を60〜100℃で、0.1〜50時間加熱することにより、4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを調整する工程、(b2)工程:(a2)工程で得られた酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルと、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算したSb/(SnO+ZrO)の重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、(c2)工程:(b2)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程、及び(d2)工程:(c2)工程で得られた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを陰イオン交換体と接触させ、その後20〜300℃で0.1〜50時間熟成して変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイド粒子の安定なゾルが得られる。100℃以上の熟成はオートクレーブを用いて行うことが出来る。このゾルは、酸化物が重量に基づいてZrO:SnOとして0.05:1〜0.50:1の割合と4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズ粒子と酸化ジルコニウム粒子との複合体コロイド粒子(A)を核としてその表面が、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B1)で被覆され、且つ(B1)/(A)の重量比がそれら金属酸化物の重量比に基づいて0.01〜0.50の割合であり、そして4.5〜60nmの粒子径を有する変性された酸化第二スズ粒子と酸化ジルコニウム粒子との複合体コロイド粒子を含有するゾルである。
上記の製造方法はオートクレーブを用いて加圧下で行うことも出来る。
即ち、核にオートクレーブ処理された酸化第二スズゾルを用いる方法では、(a3)工程:100〜300℃の温度で水熱処理され、且つ4〜50nmの粒子径と0.5〜50重量%のSnO濃度を有する酸化第二スズ水性ゾルを調整する工程、(b3)工程:上記(a3)工程で得られた酸化第二スズ水性ゾルと、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算したSb/SnOの重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、(c3)工程:(b3)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程から変性された酸化第二スズ水性ゾルが得られる。この(c3)工程で得られたゾルは、(a3)工程の酸化第二スズゾルがアニオンを含有している場合には(d3)工程を追加することが出来る。即ち、(d3)工程:(c3)工程で得られた変性された酸化第二スズ水性ゾルを陰イオン交換体と接触させることにより、当該ゾル中に存在する陰イオンを除去し、その後20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程を追加して変性された酸化第二スズコロイド粒子の安定なゾルが得られる。100℃以上の熟成はオートクレーブを用いて行うことが出来る。このゾルは、4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズコロイド粒子(A)を核としてその表面が、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B1)で被覆され、且つ(B1)/(A)の重量比がそれら金属酸化物の重量比に基づいて0.01〜0.50の割合であり、そして4.5〜60nmの粒子径を有する変性された酸化第二スズ粒子を含有するゾルである。
また、核にオートクレーブ処理された酸化第二スズゾルと、酸化ジルコニウムとの複合体粒子からなる水性ゾルを用いる方法では、(a4)工程:100〜300℃の温度で水熱処理され、且つ4〜50nmの粒子径と0.5〜50重量%のSnO濃度を有する酸化第二スズ水性ゾルと、ZrOに換算して0.5〜50重量%濃度のオキシジルコニウム塩の水溶液とを、ZrO/SnOとして0.05〜0.50の重量比に混合し、得られた混合液を60〜100℃で、0.1〜50時間加熱することにより、4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを調整する工程、(b4)工程:(a4)工程で得られた酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルと、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算したSb/(SnO+ZrO)の重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、(c4)工程:(b4)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程、及び(d4)工程:(c4)工程で得られた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを陰イオン交換体と接触させ、その後20〜300℃で0.1〜50時間熟成して変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイド粒子の安定なゾルが得られる。このゾルは、酸化物が重量に基づいてZrO:SnOとして0.05:1〜0.50:1の割合と4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズ粒子と酸化ジルコニウム粒子との複合体コロイド粒子(A)を核としてその表面が、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B1)で被覆され、且つ(B1)/(A)の重量比がそれら金属酸化物の重量比に基づいて0.01〜0.50の割合であり、そして4.5〜60nmの粒子径を有する変性された酸化第二スズ粒子と酸化ジルコニウム粒子との複合体コロイド粒子を含有するゾルである。
本願発明では核に酸化第二スズを用いる場合は、(a5)工程:4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズのコロイド粒子をSnOとして1〜50重量%の濃度に含有する酸化第二スズ水性ゾルを調整する工程、(b5)工程:上記(a5)工程で得られた酸化第二スズ水性ゾルと、0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算した(Sb+SiO)/SnOの重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、(c5)工程:(b5)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で、0.1〜50時間熟成する工程、から変性された酸化第二スズコロイド粒子の安定なゾルが得られる。この(c5)工程で得られたゾルは、(a5)工程の酸化第二スズゾルがアニオンを含有している場合には(d5)工程を追加することが出来る。即ち、(d5)工程:(c5)工程で得られた変性された酸化第二スズ水性ゾルを陰イオン交換体と接触させることにより、当該ゾル中に存在する陰イオンを除去し、その後20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程を追加して変性された酸化第二スズコロイド粒子の安定なゾルが得られる。100℃以上の熟成はオートクレーブを用いて行うことが出来る。このゾルは、4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズコロイド粒子(A)を核としてその表面が0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B2)で被覆され、且つ(B2)/(A)の重量比がそれら金属酸化物の重量比に基づいて0.01〜0.50の割合であり、そして4.5〜60nmの粒子径を有する変性された酸化第二スズ粒子を含有するゾルである。
また、本願発明では核に酸化第二スズと酸化ジルコニウム複合体コロイド粒子を用いる場合は、(a6)工程:4〜50nmの粒子径と0.5〜50重量%のSnO濃度を有する酸化第二スズ水性ゾルと、ZrOに換算して0.5〜50重量%濃度のオキシジルコニウム塩の水溶液とを、ZrO/SnOとして0.05〜0.50の重量比に混合し、得られた混合液を60〜100℃で、0.1〜50時間加熱することにより、4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを調整する工程、(b6)工程:(a6)工程で得られた酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルと、0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算した(Sb+SiO)/(SnO+ZrO)の重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、(c6)工程:(b6)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程、及び(d6)工程:(c6)工程で得られた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを陰イオン交換体と接触させ、その後20〜300℃で0.1〜50時間熟成して変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイド粒子の安定なゾルが得られる。100℃以上の熟成はオートクレーブを用いて行うことが出来る。このゾルは、酸化物が重量に基づいてZrO:SnOとして0.05:1〜0.50:1の割合と4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズ粒子と酸化ジルコニウム粒子との複合体コロイド粒子(A)を核としてその表面が、0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B2)で被覆され、且つ(B2)/(A)の重量比がそれら金属酸化物の重量比に基づいて0.01〜0.50の割合であり、そして4.5〜60nmの粒子径を有する変性された酸化第二スズ粒子と酸化ジルコニウム粒子との複合体コロイド粒子を含有するゾルである。
上記の製造方法はオートクレーブを用いて加圧下で行うことも出来る。
即ち、核にオートクレーブ処理された酸化第二スズゾルを用いる方法では、(a7)工程:100〜300℃の温度で水熱処理され、且つ4〜50nmの粒子径と0.5〜50重量%のSnO濃度を有する酸化第二スズ水性ゾルを調整する工程、(b7)工程:上記(a7)工程で得られた酸化第二スズ水性ゾルと、0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算した(Sb+SiO)/SnOの重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、(c7)工程:(b7)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程から変性された酸化第二スズ水性ゾルが得られる。この(c7)工程で得られたゾルは、(a7)工程の酸化第二スズゾルがアニオンを含有している場合には(d7)工程を追加することが出来る。即ち、(d7)工程:(c7)工程で得られた変性された酸化第二スズ水性ゾルを陰イオン交換体と接触させることにより、当該ゾル中に存在する陰イオンを除去し、その後20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程を追加して変性された酸化第二スズコロイド粒子の安定なゾルが得られる。このゾルは、4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズコロイド粒子(A)を核としてその表面が、0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B2)で被覆され、且つ(B2)/(A)の重量比がそれら金属酸化物の重量比に基づいて0.01〜0.50の割合であり、そして4.5〜60nmの粒子径を有する変性された酸化第二スズ粒子を含有するゾルである。
また、核にオートクレーブ処理された酸化第二スズゾルと、酸化ジルコニウムとの複合体粒子からなる水性ゾルを用いる方法では、(a8)工程:100〜300℃の温度で水熱処理され、且つ4〜50nmの粒子径と0.5〜50重量%のSnO濃度を有する酸化第二スズ水性ゾルと、ZrOに換算して0.5〜50重量%濃度のオキシジルコニウム塩の水溶液とを、ZrO/SnOとして0.05〜0.50の重量比に混合し、得られた混合液を60〜100℃で、0.1〜50時間加熱することにより、4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを調整する工程、(b8)工程:(a8)工程で得られた酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルと、0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算した(Sb+SiO)/(SnO+ZrO)の重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、(c8)工程:(b8)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程、及び(d8)工程:(c8)工程で得られた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを陰イオン交換体と接触させ、その後20〜300℃で0.1〜50時間熟成して変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイド粒子の安定なゾルが得られる。このゾルは、酸化物が重量に基づいてZrO:SnOとして0.05:1〜0.50:1の割合と4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズ粒子と酸化ジルコニウム粒子との複合体コロイド粒子(A)を核としてその表面が、0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B2)で被覆され、且つ(B2)/(A)の重量比がそれら金属酸化物の重量比に基づいて0.01〜0.50の割合であり、そして4.5〜60nmの粒子径を有する変性された酸化第二スズ粒子と酸化ジルコニウム粒子との複合体コロイド粒子を含有するゾルである。
本願発明のゾルを得る製造方法は、核に用いる粒子が酸化第二スズである場合と、酸化第二スズと酸化ジルコニウム複合体ゾルを用いる場合が有る。前者はルチル型の結晶構造を有し、また、それらゾルをコーティング組成物として基材に塗布し焼成したものは高い屈折率(塗膜から算出した屈折率が1.7〜1.8)及び優れた透明性を有する。また、後者は、前者の性能に加え、酸化ジルコニウムを複合化することで優れた耐候(光)性能を有する。
また、上記のそれぞれのゾルは酸化第二スズをオートクレーブ処理しない場合と、オートクレーブ処理する場合がある。後者は、前者の優れた性能を有しつつ、それらゾルをコーティング組成物として基材に塗布し焼成した塗膜は高い屈折率(塗膜から算出した屈折率が1.8〜1.9)を有する。
上記の変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子は、電子顕微鏡によって観察することができ、ほぼ4.5〜60nmの粒子径を有する。上記混合によって得られたゾルはpHがほぼ1〜9を有しているが、改質のために用いたオキシジルコニウム塩に由来するCl、NO 、CHCOOなどのアニオンを多く含有しているために、コロイド粒子はミクロ凝集を起こしており、ゾルの透明性が低くなっている。
上記混合によって得られたゾル中のアニオンを(d)工程の陰イオンを除去することにより、pH3〜11.5で、透明性の良い、安定な変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子のゾルを得ることができる。
(d)工程の陰イオン除去は上記混合によって得られたゾルを水酸基型陰イオン交換樹脂で100℃以下、好ましくは室温(20℃)〜60℃位の温度で処理することにより得られる。水酸基型陰イオン交換樹脂は市販品を用いることができるが、アンバーライト410のような強塩基型のものが好ましい。
(d)工程の水酸基型陰イオン交換樹脂による処理は、(c)工程での混合によって得られたゾルの金属酸化物濃度が1〜10重量%で行うのが特に好ましい。
水熱処理(オートクレーブ処理)を施さない酸化第二スズゾルを原料に用いる(a1〜d1)の製造方法、(a2〜d2)の製造方法、(a5〜d5)の製造方法及び(d6〜d6)の製造方法では、それらの(c)工程で20〜100℃の温度で0.1〜200時間の熟成を行う事もできるが、100〜300℃の水熱処理を0.1〜200時間施すことも可能である。
また、水熱処理(オートクレーブ処理)を施した酸化第二スズゾルを原料に用いる(a3〜d3)の製造方法、(a4〜d4)の製造方法、(a7〜d7)の製造方法及び(a8〜d8)の製造方法では、それらの(c)工程で20〜100℃の温度で0.1〜200時間の熟成を行う事もできるが、100〜300℃の水熱処理を0.1〜200時間施すことも可能である。
本発明による変性された酸化第二スズ水性ゾル、及び変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウムの好ましい水性複合ゾルは、pH1.5〜11.5を有し、このpHが11.5を越えると、変性された酸化第二スズコロイド、及び変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子を覆っているSb25コロイドが液中に溶解し易い。更に変性された酸化第二スズコロイド、及び変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合コロイド粒子のゾル中の全金属酸化物の合計濃度が60重量%を越えるときにも、このようなゾルは不安定となり易い。工業製品として好ましい濃度は10〜50重量%程度である。
本発明の変性金属酸化物ゾルは、本願発明の目的が達成される限り、他の任意の成分を含有することができる。特にオキシカルボン酸類を全金属酸化物の合計量に対し約30重量%以下に含有させると分散性等の性能が更に改良されたコロイドが得られる。
本願発明の変性金属酸化物ゾルにシランカップリング剤又はそれらの加水分解物を混合しコーティング組成物とする場合、シランカップリング剤又はそれらの加水分解物のpHが弱酸性であるため、オキシカルボン酸を本願発明の変性金属酸化物ゾルに添加し、pHをあらかじめ下げることもできる。その場合の変性金属酸化物ゾルのpHは約4〜6である。それによって、コーティング組成物中で変性金属酸化物粒子とシランカップリング成分の相性が向上し、コーティング特性やコーティング組成物の保存安定性が向上する。
用いられるオキシカルボン酸の例としては、乳酸、酒石酸、クエン酸、グルコン酸、リンゴ酸、グリコール酸等が挙げられる。また、アルカリ成分を含有する事ができ、例えば、Li、Na、K、Rb、Cs等のアルカリ金属水酸化物、NH、エチルアミン、トリエチルアミン、イソプロピルアミン、n−プロピルアミン等のアルキルアミン;ベンジルアミン等のアラルキルアミン;ピペリジン等の脂環式アミン;モノエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミンである。これらは2種以上を混合して含有することができる。また上記の酸性成分と併用することができる。これらを全金属酸化物の合計量に対し約30重量%以下に含有させることができる。
ゾル濃度を更に高めたいときには、最大約50重量%まで常法、例えば蒸発法、限外濾過法等により濃縮することができる。またこのゾルのpHを調整したい時には、濃縮後に、前記アルカリ金属、有機塩基(アミン)、オキシカルボン酸等をゾルに加えることによって行うことができる。特に、金属酸化物の合計濃度が10〜40重量%であるゾルは実用的に好ましい。濃縮法として限外濾過法を用いると、ゾル中に共存しているポリアニオン、極微小粒子等が水と一緒に限外濾過膜を通過するので、ゾルの不安定化の原因であるこれらポリアニオン、極微小粒子等をゾルから除去することができる。
上記混合によって得られた変性された金属酸化物コロイドが水性ゾルであるときは、この水性ゾルの水媒体を親水性有機溶媒で置換することによりオルガノゾルが得られる。この置換は、蒸留法、限外濾過法等による通常の方法により行うことができる。この親水性有機溶媒の例としてはメチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等の低級アルコール;ジメチルホルムアミド、N,N’−ジメチルアセトアミド等の直鎖アミド類;N−メチル−2−ピロリドン等の環状アミド類;エチルセロソルブ、エチレングリコール等のグリコール類等が挙げられる。
核ゾルの調整
A−1−1 酸化第二スズゾルの製造
35%塩酸41kgと純水110kgを0.5mのGL反応槽にとり、攪拌しながらこれを70℃まで加温した後、冷却しながら35%過酸化水素水185kgと金属スズ粉末(山石金属製、AT−SnNO200N、SnOとして99.7%を含有する。)90kgの添加を交互に18回分割して行った。過酸化水素水と金属スズの添加は始めに35%過酸化水素水10kgを、次いで金属スズを5kgを徐々に加え、反応が終了するのを待って(10〜15分)過酸化水素と金属スズの添加を繰り返す方法で行った。反応は反応熱のため金属スズの添加により90〜95℃になった。したがって反応温度は70〜95℃であった。過酸化水素と金属スズの比はH/Snモル比は2.5であった。過酸化水素水と金属スズの添加に要した時間は4.5時間であった。添加終了後、液温を90〜95℃に保ちながら0.5時間熟成を行った。反応時のSn/Cl当量比は1.92であった。
熟成終了後、攪拌を止め冷却し、一晩静置した。静置により、酸化スズコロイド凝集体は沈降し、上澄み層と沈降層に2層分離した。上澄み液は透明でほとんどコロイド色を呈していなかった。上澄み液を傾斜法にて除去した。上澄み液の重量は205kgであった。残った酸化スズコロイド凝集体スラリーに水125kgを添加し、30℃で4時間攪拌することにより酸化スズコロイド凝集体は解膠し、酸化スズゾルとなった。
得られた酸化スズゾルは340kgであった。このゾルは淡黄色な透明性のあるゾルであった。酸化スズコロイドの粒子径は電子顕微鏡では10nm以下であった。なお、室温1年以上放置しても安定であった。
この淡黄色の酸化第二スズゾル322kgを水2118kgに分散させた後、これにイソプロピルアミン2.42kgを加え、80〜85℃で3時間加熱熟成を行った。冷却後、この液を水酸基型陰イオン交換樹脂充填のカラムに通すことにより、アルカリ性の酸化第二水性ゾル2175kgを得た。このゾルは、安定であり、コロイド色を呈しているが、透明性が非常に高く、比重1.032、pH10.01、SnO含量4.14重量%、イソプロピルアミン含量0.11重量%であった。
A−1−2 酸化第二スズゾルの製造
しゅう酸((COOH)・2HO)37.5kgを純水220kgに溶解し、これを0.5mのGLベッセルにとり、攪拌下しながら70℃まで加温した後、35%過酸化水素水150kgと金属スズ粉末(山石金属製、AT−SnNO200N、SnOとして99.7%を含有する。)75kgを添加した。過酸化水素水と金属スズの添加は交互に15回分割で行った。始めに35%過酸化水素水10kgを、次いで金属スズ5kgを添加した。反応が終了するのを待って(10〜15分)この操作を繰り返した。
添加に要した時間は2.5時間で添加終了後、液温を90℃に保ちながら1時間加熱し反応を終了させた。過酸化水素と金属スズの比はH/Snモル比は2.44であった。得られた酸化スズゾルの収量は352kgで比重が1.22、pH1.49、 SnOは26.1重量%、仕込みからのしゅう酸濃度7.6重量%、(COOH)/SnOモル比は0.47であった。得られたゾルはチクソ性を有するが塩酸水溶液を使用したときよりチクソ性が小さいものであった。
酸化スズコロイドの粒子径は電子顕微鏡では10〜15nmで球状の分散性の良い粒子であった。このゾルは放置によりやや増粘傾向を示したが、室温6ヶ月放置ではゲル化はみとめられず安定であった。
この淡黄色の酸化第二スズゾル230kgを水1100kgに分散させた後、これにイソプロピルアミン3.0kgを加え、ついで、この液を水酸基型陰イオン交換樹脂充填のカラムに通すことにより、アルカリ性とした後、このゾルを90℃で加熱熟成し、再度陰イオン交換樹脂を充填したカラムを通すことでアルカリ性の酸化第二スズ水性ゾルを1431kg得た。得られたゾルは安定で透明性が非常に高く、比重1.034、pH11.33、SnO含量4.04重量%、イソプロピルアミン含量0.21重量%の酸化第二スズゾルであった。
A−1−3 オートクレーブ処理による酸化第二スズゾルの製造
A―1−1で得られたアルカリ性の酸化第二スズ水性ゾルを2300gをオートクレーブにて140℃で5時間加熱熟成を行った。
A−1−4 オートクレーブ処理による酸化第二スズゾルの製造
A−1−2で得られたアルカリ性酸化第二スズゾルを800kgをオートクレーブにて140℃で5時間加熱熟成を行った。
A−1−5 オートクレーブ処理による酸化第二スズゾルの製造
A−1−2で得られたアルカリ性酸化第二スズゾルの600kgをオートクレーブにて240℃で5時間加熱熟成を行った。
B.被覆物の調製
B−1−1 アルカリ成分含有五酸化アンチモンコロイドの調整
500ミリリットルの4つ口フラスコに三酸化アンチモン(広東三国製、Sbとして99.5%を含有する。)を52.6g、純水444gおよびジイソプロピルアミン40.2gを添加し、スターラー攪拌下で70℃に昇温後、35%過酸化水素水を53g徐々に添加した。反応終了後、ガラス濾紙(ADVANTEC製、GA−100)にて濾過した。得られたアルカリ成分含有五酸化アンチモンコロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体は、濃度がSbとして9.8重量%、ジイソプロピルアミンとして6.8重量%、ジイソプロピルアミン/Sbのモル比は2.2、透過型電子顕微鏡による観測で10nm以下の粒子が見られた。
B−1−2 アルカリ成分含有五酸化アンチモンコロイドの調整
100リットルのベッセルに三酸化アンチモン(広東三国製、Sbとして99.5%を含有する。)を12.5kg、純水66.0kgおよび水酸化カリウム(KOHとして95%を含有する。)12.5kgを添加し、攪拌下で、35%過酸化水素を8.4kg徐々に添加した。得られたアンチモン酸カリウム水溶液はSbとして15.25重量%、水酸化カリウムとして5.36重量%、KO/Sbのモル比は1.0であった。
得られたアンチモン酸カリウムの水溶液を2.5重量%に希釈し、水素型陽イオン交換樹脂を充填したカラムに通液した。イオン交換後のアンチモン酸の溶液にジイソプロピルアミンを攪拌下で6.6kg添加し、アルカリ成分含有五酸化アンチモンコロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体を得た。濃度はSbとして1.8重量%、ジイソプロピルアミンとして1.2重量%、ジイソプロピルアミン/Sbのモル比は1.69、透過型電子顕微鏡による観測で10nm以の粒子が見られた。
B−2−1 五酸化アンチモン−シリカ複合コロイドの調整
ケイ酸カリウム水溶液(SiOとして15.4重量%含有)546gを純水542gにて希釈を行った後、攪拌下にアンチモン酸カリウム水溶液(Sbとして14.6重量%含有)を混合して1時間攪拌を続け、ケイ酸カリウムとアンチモン酸カリウムの混合水溶液を得た。
得られたケイ酸カリウムとアンチモン酸カリウムの混合水溶液を5重量%になるように純水で希釈した後、カチオン型イオン交換樹脂を充填したカラムに通液することで五酸化アンチモン−シリカの複合コロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体を得た。
得られた複合コロイドは無色透明であり、pH1.8であり、透過型電子顕微鏡による観測で5nm以下の粒子が見られた。
実施例1
(a)工程:粒子径10nm以下、4.14重量%のSnO濃度を有するアルカリ性の酸化第二スズ水性ゾル(A−1−1)を得た。
(b)工程:A−1−1で得た水性ゾル1207.7g(SnOとして50gを含有する。)にB−1−1で調整したアミン成分含有五酸化アンチモンコロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体を51.0gを攪拌下で添加し、その金属酸化物に換算した(B−1−1)/(A−1−1)の重量割合で0.1に混合した。
(c)工程:(b)工程で得られた水性媒体を90℃で3時間加熱熟成した。
得られた変性された酸化第二スズ水性ゾル(希薄液)を分画分子量5万の限外ろ過膜の濾過装置により室温で濃縮し、高濃度の変性された酸化第二スズ水性ゾルを270g得た。このゾルは比重1.220、pH7.90、粘度2.3c.p.、金属酸化物に換算した濃度は20.3重量%で安定であった。
上記高濃度の変性された酸化第二スズ水性ゾル246gをロータリーエバポレーターにて減圧下、液温30℃以下でメタノール9リットルを少しずつ加えながら水を留去することにより、水性ゾルの水をメタノールで置換した変性された酸化第二スズメタノールゾル159gを得た。このゾルは比重1.092、pH7.70(水との等重量混合物)、粘度2.3c.p.、金属酸化物に換算した濃度は30重量%、水分0.65重量%,電子顕微鏡観察による粒子径は5〜15nmであった。このゾルはコロイド色を呈し、透明性が高く、室温で3カ月放置後も沈降物の生成、白濁、増粘等の異常は認められず安定であった。またこのゾルの乾燥物の屈折率は1.76であった。
実施例2
金属酸化物に換算した(B)/(A)の重量割合が0.1に混合される様に、実施例1のB−1−1成分のアルカリ成分含有五酸化アンチモンコロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体51gを、B−1−2成分のアルカリ成分含有五酸化アンチモンコロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体277.8gに変更した以外は実施例1と同様に行った。
得られた変性された高濃度の酸化第二スズ水性ゾルは比重1.218、pH8.80、粘度2.8c.p.、金属酸化物に換算した濃度は20.4重量%で安定であった。
上記の高濃度の変性された酸化第二スズ水性ゾル245gをロータリーエバポレーターにて減圧下、液温30℃以下でメタノール10リットルを少しずつ加えながら水を留去することにより、水性ゾルの水をメタノールで置換した変性された酸化第二スズメタノールゾル162gを得た。このゾルは比重1.093、pH8.34(水との等重量混合物)、粘度1.8c.p.、金属酸化物に換算した濃度は30重量%、水分0.81重量%、電子顕微鏡観察による粒子径は5〜15nmであった。このゾルはコロイド色を呈し、透明性が高く、室温で3カ月放置後も沈降物の生成、白濁、増粘等の異常は認められず安定であった。またこのゾルの乾燥物の屈折率は1.76であった。
実施例3
金属酸化物に換算した(B)/(A)の重量割合が0.1に混合される様に、実施例1のA−1−1成分の酸化第二スズコロイドをA−1−3成分の酸化第二スズコロイド1207.7gに、B−1−1成分のアルカリ成分含有五酸化アンチモンコロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体を、B−1−2成分のアルカリ成分含有五酸化アンチモンコロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体277.8gに変更した以外は実施例1と同様に行った。
得られた変性された高濃度の酸化第二スズ水性ゾルは比重1.220、pH8.51、粘度2.4c.p.、金属酸化物に換算した濃度は21.2重量%で安定であった。
上記の高濃度の変性された酸化第二スズ水性ゾル236gをロータリーエバポレーターにて減圧下、液温30℃以下でメタノール8リットルを少しずつ加えながら水を留去することにより、水性ゾルの水をメタノールで置換した変性された酸化第二スズメタノールゾル160gを得た。このゾルは比重1.092、pH8.0(水との等重量混合物)、粘度1.2c.p.、金属酸化物に換算した濃度は30重量%、水分0.75量%、電子顕微鏡観察による粒子径は10〜15nmであった。このゾルはコロイド色を呈し、透明性が高く、室温で3カ月放置後も沈降物の生成、白濁、増粘等の異常は認められず安定であった。またこのゾルの乾燥物の屈折率は1.87であった。
実施例4
金属酸化物に換算した(B)/(A)の重量割合が0.1に混合される様に、実施例1のA−1−1成分の酸化第二スズコロイドをA−1−4成分の酸化第二スズコロイド1237.7gに、B−1−1成分のアルカリ成分含有五酸化アンチモンコロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体を、B−1−2成分のアルカリ成分含有五酸化アンチモンコロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体277.8gに変更した以外は実施例1と同様に行った。
得られた変性された高濃度の酸化第二スズ水性ゾルは比重1.226、pH7.92、粘度3.1c.p.、金属酸化物に換算した濃度は22.0重量%で安定であった。
上記の高濃度の変性された酸化第二スズ水性ゾル227gをロータリーエバポレーターにて減圧下、液温30℃以下でメタノール9リットルを少しずつ加えながら水を留去することにより、水性ゾルの水をメタノールで置換した変性された酸化第二スズメタノールゾル160gを得た。このゾルは比重1.084、pH8.0(水との等重量混合物)、粘度1.1cp、金属酸化物に換算した濃度は30重量%、水分0.68重量%、電子顕微鏡観察による粒子径は10〜15nmであった。このゾルはコロイド色を呈し、透明性が高く、室温で3カ月放置後も沈降物の生成、白濁、増粘等の異常は認められず安定であった。またこのゾルの乾燥物の屈折率は1.92であった。
実施例5
(a)工程:オキシ塩化ジルコニウム(ZrOCl・8HO)を純水で溶解したオキシ塩化ジルコニウム水溶液(ZrOに換算して17.68重量%を含有する。)9.16kg(ZrOに換算して1.62kgを含有する。)に純水を攪拌下に500kg添加、さらに35%塩酸0.40kg添加し、ついでA−1−2で作成したアルカリ性酸化第二スズ水性ゾルを270kg(SnOとして10.8kgを含有する。)添加し、攪拌を10分間続行した。混合液はZrO/SnO重量比0.15、でコロイド色を呈する透明性の良好なゾルであった。調製した混合液を攪拌下に、95℃で5時間加熱処理を行い、酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体ゾルを779.2kgを得た。このゾルはSnOとして1.38重量%、ZrOとして0.21重量%、SnO+ZrOとして1.59重量%であった。
(b)工程:B−1−2で得られたアミン含有五酸化アンチモンのコロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体68.83kg(Sbに換算して1.24kgを含有する。)に、攪拌下に(a)工程で得られた酸化第二スズ−酸化ジルコニウムの複合体ゾル779.2kgを、Sb/(SnO+ZrO)=0.1の割合で徐々に添加混合した。
(c)工程:(b)工程で得られた水性媒体を20〜30℃で1時間の攪拌を行った。
(d)工程:(c)工程で得られた混合ゾル様スラリーを水酸基型陰イオン交換樹脂が充填されたカラムに通液することにより、ゾル中に含まれる陰イオン(Cl)を除去した。ついで90〜95℃で2〜3時間加熱熟成することで変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体ゾルを得たこのゾルは比重1.011、粘度2.9c.p.、pH10.58で透明性の良好なゾルであった。
得られた変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾル(希薄液)を分画分子量10万の限外ろ過膜のろ過装置により濃縮し、高濃度の変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体の水性ゾルを64.7kgを得た。このゾルは比重1.233、粘度4.8c.p.、pH9.75、全金属酸化物濃度22.1重量%で安定であった。
上記高濃度の変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体の水性ゾル50kgをロータリーエバポレーターにて減圧下、液温30℃以下でメタノール1200kgを徐々に加えながら水を留去することにより水性ゾルをメタノールで置換した変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体のメタノールゾル30.8kgを得た。このゾルをろ過濃度調整することで得られた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体のメタノールゾルは電子顕微鏡観察による粒子径は 12nmであり、比重1.086、粘度3.2c.p.、pH8.81(水との等重量混合物)、金属酸化物に換算した濃度は30.4重量%、水分0.37重量%であった。このゾルはコロイド色を呈し、透明性が高く、室温で3ヶ月放置後も沈降物の生成、白濁、増粘等の異常は認められず安定であった。また、このゾルの屈折率は1.87であった。
実施例6
(a)工程:オキシ塩化ジルコニウム(ZrOCl・8HO)を純水で溶解したオキシ塩化ジルコニウム水溶液(ZrOに換算して17.68重量%を含有する。)13.6kg(ZrOに換算して2.4kgを含有する。)に純水を攪拌下で500kg添加し、更に35%塩酸0.59kg添加し、ついでA−1−4で作成したアルカリ性酸化第二スズ水性ゾルを396kg(SnOとして16.0kgを含有する。)添加し、攪拌を10分間続行した。混合液はZrO/SnO重量比は0.15、pH1.72でコロイド色を呈する透明性の良好なゾルであった。調製した混合液を攪拌下に、95℃で5時間加熱処理を行い、酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体ゾル910.2kgを得た。このゾルはSnOとして1.75重量%、ZrOとして0.26重量%、SnO+ZrOとして2.01重量%であった。
(b)工程:B−1−2で得られたアミン含有五酸化アンチモンのコロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体102kg(Sbとして1.84kg)を、攪拌下に(a)工程で得られた酸化第二スズ−酸化ジルコニウムの複合体ゾル910.2kgをSb/(SnO+ZrO)の重量比として0.1の割合で徐々に添加混合した。
(c)工程:(b)工程で得られた水性媒体を20〜30℃で、1時間攪拌を行った。
(d)工程:(c)工程で得られた混合ゾル様スラリーを水酸基型陰イオン交換樹脂が充填されたカラムに通液することにより、ゾル中に含まれる陰イオン(Cl)を除去した。ついで90〜95℃で2〜3時間加熱熟成することで得られる変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体ゾルを得た。
(c)工程で得られた混合ゾル様スラリーを、(d)工程で水酸基型陰イオン交換樹脂が充填されたカラムに通液することにより、ゾル中に含まれる陰イオン(Cl)を除去した。ついで90〜95℃で2〜3時間加熱熟成することで変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体ゾルを得た。このゾルは比重1.012、粘度3.0c.p.、pH10.78で透明性の良好なゾルであった。
得られた変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾル(希薄液)を分画分子量10万の限外ろ過膜のろ過装置により濃縮し、高濃度の変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを69.5kgを得た。このゾルは比重1.284、粘度5.0c.p.、pH10.19、全金属酸化物濃度26.1重量%で安定であった。
上記高濃度の変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾル50kgをロータリーエバポレーターにて減圧下、液温30℃以下でメタノール1255kgを徐々に加えながら水を留去することにより水性ゾルをメタノールで置換した変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体メタノールゾル36.9kgを得た。このゾルをろ過、濃度調整することで得られた変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体メタノールゾルは電子顕微鏡観察による粒子径は13nmであり、比重1.086、粘度4.2c.p.、pH8.92(水との等重量混合物)、金属酸化物に換算した濃度は30.3重量%、水分0.33重量%であった。このゾルはコロイド色を呈し、透明性が高く、室温で3ヶ月放置後も沈降物の生成、白濁、増粘等の異常は認められず安定であった。また、このゾルの屈折率は1.92であった。
実施例7
(a)工程:A−1−2で得た酸性の水性ゾルを191.6g(SnOとして50g含有)を純水にて8wt%に希釈した。
(b)工程:B−2−1で得られた五酸化アンチモン−シリカの複合コロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体500g(Sb+SiOとして10g含有)に(a)工程で得られた酸化第二スズ水性ゾルを攪拌下で添加し、その金属酸化物に換算した(B)/(A)の重量割合で0.2に混合した。
(c)工程:(b)工程で得られた水性媒体を90〜95℃で2時間加熱熟成した。
得られた変性された酸化第二スズ水性ゾル(希薄液)を分画分子量5万の限外ろ過膜の濾過装置により室温で濃縮し、高濃度の変性された酸化第二スズ水性ゾルを472g得た。このゾルはpH1.87、粘度2.3c.p.、金属酸化物に換算した濃度は12.7重量%で安定であった。
上記高濃度の変性された酸化第二スズ水性ゾル472gをロータリーエバポレーターにて減圧下、液温30℃以下でメタノール9リットルを少しずつ加えながら水を留去することにより、水性ゾルの水をメタノールで置換した変性された酸化第二スズメタノールゾル190gを得た。このゾルは比重1.091、pH2.06(水との等重量混合物)、粘度1.6c.p.、金属酸化物に換算した濃度は30重量%、透過率68%、水分0.9重量%,電子顕微鏡観察による粒子径は10〜15nmであった。このゾルはコロイド色を呈し、透明性が高く、室温で3カ月放置後も沈降物の生成、白濁、増粘等の異常は認められず安定であった。またこのゾルの乾燥物の屈折率は1.8であった。
実施例8
(a)工程:オキシ塩化ジルコニウム(ZrOCl・8HO)を純水で溶解したオキシ塩化ジルコニウム水溶液(ZrOとして17.68%)9.16kg(ZrOとして1.62kg)に、純水を攪拌下に500kg添加し、さらに35%塩酸0.40kg添加し、ついでA−1−2で作成したアルカリ性酸化第二スズ水性ゾルを270kg(SnOとして10.8kg)添加し、攪拌を10分続行した。混合液はZrO/SnO重量比0.15、でコロイド色を呈する透明性の良好なゾルであった。
調製した混合液を攪拌下に、95℃で5時間加熱処理を行い、酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体ゾルを779.2kgを得た。このゾルはSnOとして1.38重量%、ZrOとして0.21重量%、SnO+ZrOとして1.59重量%であった。
(b)工程:B−2−1で得られた五酸化アンチモン−シリカ複合体のコロイド水溶液及びそのオリゴマーを含有する水性媒体1050g(Sb+SiOとして10g含有)に、攪拌下に(b)工程で得られた酸化第二スズ−酸化ジルコニウムの複合体ゾルを1111g(SnO+ZrOとして50g含有)を(Sb+SiO)/(SnO+ZrO)重量比で0.2の割合になる様に徐々に添加混合した。
(c)工程:(b)工程で得られた水性媒体を20〜30℃で1時間攪拌を行った。
(d)工程:(c)工程で得られた混合ゾル様スラリーを水酸基型陰イオン交換樹脂が充填されたカラムに通液することにより、ゾル中に含まれる陰イオン(Cl)を除去した。ついで90〜95℃で2〜3時間加熱熟成することで変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体ゾルを得たこのゾルは、pH8.00で透明性の良好なゾルであった。
得られた変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾル(希薄液)を
陽イオン交換交換樹脂が充填されたカラムおよび陰イオン交換樹脂が充填されたカラムに連続で通液した後、分画分子量5万の限外ろ過膜のろ過装置により濃縮し、高濃度の変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを517gを得た。このゾルは、pH3.15、全金属酸化物濃度11.6重量%で安定であった。
上記高濃度の変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾル517gをロータリーエバポレーターにて減圧下、液温30℃以下でメタノール8Lを徐々に加えながら水を留去することにより水性ゾルをメタノールで置換した変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体メタノールゾル190gを得た。このゾルをろ過濃度調整することで得られた変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体メタノールゾルは電子顕微鏡観察による粒子径は10〜15nmであり、比重1.024、粘度2.5c.p.、pH2.77(水との等重量混合物)、透過率79%、金属酸化物に換算した濃度は25重量%、水分0.76重量%であった。このゾルはコロイド色を呈し、透明性が高く、室温で3ヶ月放置後も沈降物の生成、白濁、増粘等の異常は認められず安定であった。また、このゾルの屈折率は1.8であった。
実施例9
実施例5で得られた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体のメタノールゾル1.2kgにグリコール酸を18.1g添加、溶解し、一晩静定した。得られたゾルは比重1.090、粘度2.9c.p.、pH5.7、全金属酸化物濃度30.1重量%で安定であった。
実施例10
実施例6で得られた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体のメタノールゾル2.18kgにグリコール酸を31.5g添加、溶解し、一晩静定した。得られたゾルは比重1.086、粘度2.8c.p.、pH5.8、全金属酸化物濃度30.1重量%で安定であった。
実施例11
実施例5の(d)工程で得られた高濃度に変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体33.0kgに酒石酸237gとジイソプロピルアミン88gを強攪拌下で徐々に順次加え、1時間攪拌を続行した。得られたゾルをロータリーエバポレーターにて微減圧下、液温80℃以下でメタノールを約400Lを徐々に加えながら水を留去することにより水性ゾルをメタノールで置換した変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体メタノールゾルを22kgを得た。得られたゾルは比重1.102、粘度3.1c.p.、pH8.2、全金属酸化物濃度30.7重量%で安定であった。
実施例12
実施例6の(d)工程で得られた高濃度に変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体28.5kgに酒石酸148gとジイソプロピルアミン35gを強攪拌下で徐々に順次加え、1時間攪拌を続行した。得られたゾルをロータリーエバポレーターにて微減圧下、液温80℃以下でメタノールを約400Lを徐々に加えながら水を留去することにより水性ゾルをメタノールで置換した変成された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体メタノールゾルを22kgを得た。得られたゾルは比重1.100、粘度2.0c.p.、pH7.5、全金属酸化物濃度30.6重量%で安定であった。
実施例13
実施例11で得られた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体のメタノールゾル1.3kgにグリコール酸を5.9g添加、溶解し、一晩静定した。得られたゾルは比重1.094、粘度1.6c.p.、pH5.2、全金属酸化物濃度30.3重量%で安定であった。
実施例14
製造例12で得られた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体のメタノールゾル0.76kgにグリコール酸を3.9g添加、溶解し、一晩静定した。得られたゾルは比重1.094、粘度1.4c.p.、pH4.8、全金属酸化物濃度30.4重量%で安定であった。
実施例15
金属酸化物に換算した(B)/(A)の重量割合が0.1に混合される様に、実施例1のA−1−1成分の酸化第二スズコロイドをA−1−5成分の酸化第二スズコロイド1401gに、B−1−1成分のアルカリ成分含有五酸化アンチモンコロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体を、B−1−2成分のアルカリ成分含有五酸化アンチモンコロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体277.8gに変更した以外は実施例1と同様に行った。
得られた変性された高濃度の酸化第二スズ水性ゾルはpH11.1、粘度2.5c.p.、金属酸化物に換算した濃度は13.5重量%で安定であった。
上記の高濃度の変性された酸化第二スズ水性ゾル392gをロータリーエバポレーターにて減圧下、液温30℃以下でメタノール9リットルを少しずつ加えながら水を留去することにより、水性ゾルの水をメタノールで置換した変性された酸化第二スズメタノールゾル173gを得た。このゾルは比重1.091、pH8.7(水との等重量混合物)、粘度1.0cp、金属酸化物に換算した濃度は30重量%、水分1.9重量%、電子顕微鏡観察による粒子径は10〜15nmであった。このゾルはコロイド色を呈し、透明性が高く、室温で3カ月放置後も沈降物の生成、白濁、増粘等の異常は認められず安定であった。また、このゾルの乾燥物の屈折率は1.95であった。
実施例16
金属酸化物に換算した(B)/(A)の重量割合が0.2に混合される様に、実施例1のA−1−1成分の酸化第二スズコロイドをA−1−5成分の酸化第二スズコロイド5373gに、B−1−1成分のアルカリ成分含有五酸化アンチモンコロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体を、B−2−1成分のアルカリ成分含有五酸化アンチモン−シリカ複合コロイド及びそのオリゴマーを含有する水性媒体503gに変更した以外は実施例1と同様に行った。
得られた変性された高濃度の酸化第二スズ水性ゾルは比重1.222、pH3.2、粘度2.1c.p.、金属酸化物に換算した濃度は19.8重量%で安定であった。
上記の高濃度の変性された酸化第二スズ水性ゾル2160gをロータリーエバポレーターにて微減圧下、メタノール21リットルを少しずつ加えながら水を留去することにより、水性ゾルの水をメタノールで置換した変性された酸化第二スズメタノールゾル1360gを得た。このゾルは比重1.083、pH6.8(水との等重量混合物)、粘度1.2cp、金属酸化物に換算した濃度は30重量%、水分2.0重量%、電子顕微鏡観察による粒子径は10〜15nmであった。このゾルはコロイド色を呈し、透明性が高く、室温で3カ月放置後も沈降物の生成、白濁、増粘等の異常は認められず安定であった。また、このゾルの乾燥物の屈折率は1.95であった。
本発明のゾルは、プラスチックレンズ上にハードコート膜を形成させるための屈折率、染色性、耐薬品性、耐水性、耐湿性、耐光性、耐候性、耐摩耗性等の向上成分として特に有効であるが、その他種々の用途に用いることができる。
このゾルを有機質の繊維、繊維製品、紙などの表面に適用することによって、これら材料の難燃性、表面滑り防止性、帯電防止性、染色性等を向上させることができる。また、これらのゾルは、セラミックファイバー、ガラスファイバー、セラミックス等の結合剤として用いることができる。更に、各種塗料、各種接着剤等に混入して用いることによって、それらの硬化塗膜の耐水性、耐薬品性、耐光性、耐候性、耐摩耗性、難燃性等を向上させることができる。その他、これらのゾルは、一般に、金属材料、セラミックス材料、ガラス材料、プラスチック材料などの表面処理剤としても用いることができる。更に触媒成分としても有用である。

Claims (4)

  1. 4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズ粒子のコロイド粒子(A)を核としてその表面が、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B1)で被覆され、且つ(B1)/(A)の重量比がそれら金属酸化物の重量比に基づいて0.01〜0.50の割合であり、そして4.5〜60nmの粒子径を有する変性された酸化第二スズコロイド粒子の安定なゾルの製造方法であって、下記(a3)工程、(b3)工程、及び(c3)工程:
    (a3)工程:100〜300℃の温度で水熱処理され、且つ4〜50nmの粒子径と0.5〜50重量%のSnO濃度を有する酸化第二スズ水性ゾルを調整する工程、
    (b3)工程:上記(a3)工程で得られた酸化第二スズ水性ゾルと、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算したSb/SnOの重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、及び
    (c3)工程:(b3)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程、を含む製造方法。
  2. 酸化第二スズ粒子と酸化ジルコニウム粒子との複合体粒子であり、これらの酸化物が重量に基づいてZrO:SnOとして0.05:1〜0.50:1の割合と4〜50nmの粒子径を有するコロイド粒子(A)を核としてその表面が、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B1)で被覆され、且つ(B1)/(A)の重量比がそれら金属酸化物の重量比に基づいて0.01〜0.50の割合であり、そして4.5〜60nmの粒子径を有する変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイド粒子の安定なゾルの製造方法であって、下記(a4)工程、(b4)工程、(c4)工程および(d4)工程:
    (a4)工程:100〜300℃の温度で水熱処理され、且つ4〜50nmの粒子径と0.5〜50重量%のSnO濃度を有する酸化第二スズ水性ゾルと、ZrOに換算して0.5〜50重量%濃度のオキシジルコニウム塩の水溶液とを、ZrO/SnOとして0.05〜0.50の重量比に混合し、得られた混合液を60〜100℃で、0.1〜50時間加熱することにより、4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを調整する工程、
    (b4)工程:(a4)工程で得られた酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルと、0.02〜4.00のM/Sbのモル比(ただしMはアミン分子を示す。)を有するアルキルアミン含有Sbコロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算したSb/(SnO+ZrO)の重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、
    (c4)工程:(b4)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程、及び、
    (d4)工程:(c4)工程で得られた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを陰イオン交換体と接触させることにより、当該ゾル中に存在する陰イオンを除去する工程、を含む製造方法
  3. 4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズ粒子のコロイド粒子(A)を核として、その表面が0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B2)で被覆され、且つ(B2)/(A)の重量比がそれら金属酸化物の重量比に基づいて0.01〜0.50の割合であり、そして4.5〜60nmの粒子径を有する変性された酸化第二スズコロイド粒子の安定なゾルの製造方法であって、下記(a7)工程、(b7)工程、及び(c7)工程:
    (a7)工程:100〜300℃の温度で水熱処理され、且つ4〜50nmの粒子径と0.5〜50重量%のSnO濃度を有する酸化第二スズ水性ゾルを調整する工程、
    (b7)工程:上記(a7)工程で得られた酸化第二スズ水性ゾルと、0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算した(Sb+SiO)/(SnO)の重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、及び
    (c7)工程:(b7)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程、を含む製造方法
  4. 酸化第二スズ粒子と酸化ジルコニウム粒子との複合体粒子であり、これらの酸化物が重量に基づいてZrO:SnOとして0.05:1〜0.50:1の割合と4〜50nmの粒子径を有するコロイド粒子(A)を核として、その表面が0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物(B2)で被覆され、且つ(B2)/(A)の重量比がそれら金属酸化物の重量比に基づいて0.01〜0.50の割合であり、そして4.5〜60nmの粒子径を有する変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイド粒子の安定なゾルの製造方法であって、下記(a8)工程、(b8)工程、(c8)工程および(d8)工程:(a8)工程:100〜300℃の温度で水熱処理され、且つ4〜50nmの粒子径と0.5〜50重量%のSnO濃度を有する酸化第二スズ水性ゾルと、ZrOに換算して0.5〜50重量%濃度のオキシジルコニウム塩の水溶液とを、ZrO/SnOとして0.05〜0.50の重量比に混合し、得られた混合液を60〜100℃で、0.1〜50時間加熱することにより、4〜50nmの粒子径を有する酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを調整する工程、
    (b8)工程:(a8)工程で得られた酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルと、0.55〜55のSiO/Sbのモル比を有する五酸化アンチモンとシリカの複合コロイド粒子、そのオリゴマー、又はそれらの混合物を含有する水性媒体とを、その金属酸化物に換算した(Sb+SiO)/(SnO+ZrO)の重量割合で0.01〜0.50に混合する工程、
    (c8)工程:(b8)工程で得られた水性媒体を20〜300℃で0.1〜50時間熟成する工程、及び、
    (d8)工程:(c8)工程で得られた変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体水性ゾルを陰イオン交換体と接触させることにより、当該ゾル中に存在する陰イオンを除去する工程、を含む製造方法
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4591655B2 (ja) * 2002-12-03 2010-12-01 日産化学工業株式会社 コーティング組成物及び光学部材
JP4510489B2 (ja) * 2004-03-16 2010-07-21 Hoya株式会社 コーティング組成物の製造方法
JP4654713B2 (ja) * 2004-03-16 2011-03-23 日産化学工業株式会社 変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合ゾル及びその製造方法
JP4757795B2 (ja) * 2004-04-06 2011-08-24 株式会社トクヤマ 積層体
JP5051566B2 (ja) * 2005-03-11 2012-10-17 三菱マテリアル株式会社 透明導電性微粉末とその製造方法、および分散液、塗料
CN101238071B (zh) * 2005-08-09 2011-10-19 日产化学工业株式会社 氧化锆-氧化锡复合体溶胶、涂料组合物及光学元件
TW200722489A (en) 2005-10-26 2007-06-16 Asahi Lite Optical Co Ltd Coating composition and light-transmitting resin product
CN101489935B (zh) * 2006-07-14 2011-09-07 日产化学工业株式会社 改性过的氧化锆-氧化锡复合体溶胶的制造方法
JP4794494B2 (ja) * 2007-03-09 2011-10-19 第一稀元素化学工業株式会社 酸化スズゾルの製造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000281973A (ja) * 1999-03-30 2000-10-10 Hoya Corp コーティング組成物
JP2001123115A (ja) * 1999-08-16 2001-05-08 Nissan Chem Ind Ltd コーティング組成物及び光学部材
JP2001122621A (ja) * 1999-08-16 2001-05-08 Nissan Chem Ind Ltd 変性金属酸化物ゾル及びその製造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5326807B2 (ja) * 1973-08-17 1978-08-04
JPS59232921A (ja) * 1983-06-16 1984-12-27 Japan Exlan Co Ltd コロイド状酸化アンチモンの製造方法
JPS6041536A (ja) * 1983-08-16 1985-03-05 Nissan Chem Ind Ltd 五酸化アンチモンゾルの製造法
JPH0617233B2 (ja) * 1985-04-03 1994-03-09 日産化学工業株式会社 五酸化アンチモンゾルの製造法
JPS6337142A (ja) * 1986-07-31 1988-02-17 Dainippon Ink & Chem Inc 導電性樹脂組成物の製造方法
JPH0725549B2 (ja) * 1988-12-28 1995-03-22 触媒化成工業株式会社 シリカ酸化アンチモン複合ゾル、その製造方法およびそれよりなる難燃化剤
JP3235097B2 (ja) * 1989-11-07 2001-12-04 日産化学工業株式会社 変性金属酸化物ゾル及びその製造法
JP3250259B2 (ja) * 1992-07-07 2002-01-28 日産化学工業株式会社 変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体ゾル及びその製造法
JP4088721B2 (ja) * 1997-03-13 2008-05-21 日産化学工業株式会社 導電性酸化スズ微粉末及び導電性酸化スズゾルの製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000281973A (ja) * 1999-03-30 2000-10-10 Hoya Corp コーティング組成物
JP2001123115A (ja) * 1999-08-16 2001-05-08 Nissan Chem Ind Ltd コーティング組成物及び光学部材
JP2001122621A (ja) * 1999-08-16 2001-05-08 Nissan Chem Ind Ltd 変性金属酸化物ゾル及びその製造方法

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