JP6759084B2 - Barium titanate fine particles and their dispersion and method for producing barium titanate fine particles - Google Patents

Barium titanate fine particles and their dispersion and method for producing barium titanate fine particles Download PDF

Info

Publication number
JP6759084B2
JP6759084B2 JP2016234488A JP2016234488A JP6759084B2 JP 6759084 B2 JP6759084 B2 JP 6759084B2 JP 2016234488 A JP2016234488 A JP 2016234488A JP 2016234488 A JP2016234488 A JP 2016234488A JP 6759084 B2 JP6759084 B2 JP 6759084B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
barium titanate
fine particles
titanate fine
particle size
polyvinyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016234488A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018090438A (en
Inventor
加藤 慶三
慶三 加藤
浩之 犬飼
浩之 犬飼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Noritake Co Ltd
Original Assignee
Noritake Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Noritake Co Ltd filed Critical Noritake Co Ltd
Priority to JP2016234488A priority Critical patent/JP6759084B2/en
Publication of JP2018090438A publication Critical patent/JP2018090438A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6759084B2 publication Critical patent/JP6759084B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Description

本発明は、チタン酸バリウム微粒子と、該チタン酸バリウム微粒子を含有する分散体およびチタン酸バリウム微粒子の製造方法に関する。 The present invention relates to barium titanate fine particles, a dispersion containing the barium titanate fine particles, and a method for producing the barium titanate fine particles.

チタン酸バリウム(BaTiO)は、室温で正方晶のペロブスカイト型結晶構造を有する人工鉱物であって、高い比誘電率を示すことから電子材料等として様々な技術分野において利用されている。このチタン酸バリウムにより誘電体物品を作製する場合、一般には、チタン酸バリウムの微粒子を分散媒に分散させたスラリー(分散体)を調製し、このスラリーから目的の物品を製造することが行われている。そして電子部品等の小型化および高品質化が進むに伴い、チタン酸バリウム微粒子についても、粒子径がなるべく小さく、分散性の良好な粒子が必要とされている。また、チタン酸バリウムを光学用途に使用する場合は、例えば、誘電体物品を作製する場合に比べて、個々の粒子のより高い均質性が求められる。ナノメートルオーダーのチタン酸バリウム微粒子を製造する従来技術として、例えば、特許文献1〜4が挙げられる。 Barium titanate (BaTIO 3 ) is an artificial mineral having a tetragonal perovskite crystal structure at room temperature, and is used in various technical fields as an electronic material because it exhibits a high relative permittivity. When a dielectric article is produced from this barium titanate, generally, a slurry (dispersion) in which fine particles of barium titanate are dispersed in a dispersion medium is prepared, and a target article is produced from this slurry. ing. With the progress of miniaturization and high quality of electronic parts and the like, barium titanate fine particles are also required to have a particle size as small as possible and good dispersibility. Further, when barium titanate is used for optical applications, higher homogeneity of individual particles is required as compared with the case of producing, for example, a dielectric article. As a conventional technique for producing barium titanate fine particles on the order of nanometers, for example, Patent Documents 1 to 4 can be mentioned.

特許第5604735号公報Japanese Patent No. 5604735 特開2010−064938号公報JP-A-2010-064938 特開2014−144899号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-144899 特許第5112979号公報Japanese Patent No. 5112979

特許文献1では、水熱合成法によりチタン酸バリウム微粒子を製造している。水熱合成法等の液相法により得られるチタン酸バリウム微粒子は、比較的高い結晶性を有するものの、粒径が微細になればなるほど凝集性が顕著に高くなる。そのため、チタン酸バリウム微粒子を粉末とした後に分散媒に分散させてスラリーを調製することは極めて困難であるという問題があった。
また、特許文献2では、ゾルゲル法によりチタン酸バリウム微粒子を製造している。ゾルゲル法によると、結晶性の高いチタン酸バリウム微粒子を得ることが難しい。また、得られたチタン酸バリウム微粒子に結晶性を高めるための熱処理を施すと、粒成長が避けられず、微細な粉体を得られないという問題があった。また、ゾルゲル法は、製造工程が煩雑であり、製造条件の制御も比較的困難であることから、製造コストが高くなるという欠点もあった。
In Patent Document 1, barium titanate fine particles are produced by a hydrothermal synthesis method. Barium titanate fine particles obtained by a liquid phase method such as a hydrothermal synthesis method have relatively high crystallinity, but the finer the particle size, the higher the cohesiveness. Therefore, there is a problem that it is extremely difficult to prepare a slurry by powdering barium titanate fine particles and then dispersing them in a dispersion medium.
Further, in Patent Document 2, barium titanate fine particles are produced by the sol-gel method. According to the sol-gel method, it is difficult to obtain highly crystalline barium titanate fine particles. Further, when the obtained barium titanate fine particles are subjected to a heat treatment for increasing the crystallinity, there is a problem that grain growth is unavoidable and fine powder cannot be obtained. In addition, the sol-gel method has a drawback that the manufacturing cost is high because the manufacturing process is complicated and the manufacturing conditions are relatively difficult to control.

一方で、有機化合物の存在下、比較的低温でチタン酸バリウム微粒子を製造し、該微粒子の表面を有機化合物でコーティングすることで、粉末化したあとの分散媒への再分散性を高めることも提案されている(例えば特許文献3および4)。
特許文献3で得られるチタン酸バリウム微粒子は、比較的分散性の良好なチタン酸バリウム微粒子からなる粉体が得られるものの、有機化合物コーティング量の微細な調整が困難であった。その結果、有機化合物コーティングが比較的過剰となり、粉末とすると有機化合物コーティングが架橋したり、コーティング量の少ない粒子が凝集したりして、凝集体が形成されることがあった。そのため、その後に調製したスラリーにおいても凝集体の存在が認められ、用途によってはより一層均一性の高いスラリーを調製できることが求められている。
On the other hand, in the presence of an organic compound, barium titanate fine particles are produced at a relatively low temperature, and the surface of the fine particles is coated with the organic compound to enhance the redispersibility in the dispersion medium after powdering. It has been proposed (eg, Patent Documents 3 and 4).
As the barium titanate fine particles obtained in Patent Document 3, although a powder made of barium titanate fine particles having relatively good dispersibility can be obtained, it is difficult to finely adjust the amount of the organic compound coating. As a result, the organic compound coating becomes relatively excessive, and when powdered, the organic compound coating may be crosslinked or particles having a small coating amount may agglomerate to form an agglomerate. Therefore, the presence of agglomerates is also recognized in the slurry prepared thereafter, and it is required that a slurry having even higher uniformity can be prepared depending on the application.

また、特許文献4では、チタン源およびバリウム源と共にオレイン酸ナトリウム等の有機化合物を用い、300℃以上の温度で水熱処理することで、凝集が抑えられて分散性に優れたチタン酸バリウムを製造している。しかしながら、この特許文献4では、実際には100nmを超えるチタン酸バリウム微粒子しか製造することができないという欠点があった。また、有機化合物コーティング量が比較的多く、不純物の含有量を低く抑える必要のある用途では使用できないという問題があった。 Further, in Patent Document 4, an organic compound such as sodium oleate is used together with a titanium source and a barium source, and hydrothermal treatment is performed at a temperature of 300 ° C. or higher to produce barium titanate, which suppresses aggregation and has excellent dispersibility. are doing. However, Patent Document 4 has a drawback that only barium titanate fine particles having a diameter of more than 100 nm can be actually produced. Further, there is a problem that the organic compound coating amount is relatively large and cannot be used in applications where it is necessary to keep the content of impurities low.

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、微細な粉末でありながら分散媒への分散性が良好なチタン酸バリウム微粒子を提供することを目的とする。また、他の観点から、本発明は、かかるチタン酸バリウム微粒子が分散された分散体や、チタン酸バリウム微粒子の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide barium titanate fine particles which are fine powders and have good dispersibility in a dispersion medium. From another point of view, it is an object of the present invention to provide a dispersion in which such barium titanate fine particles are dispersed, and a method for producing the barium titanate fine particles.

本発明者らは、これまでに、ナノメートルオーダーで微細であって、均質かつ粒子間の付着力や凝集力が抑制されたチタン酸バリウム微粒子について提案している(特許文献3参照)。このチタン酸バリウム微粒子は、加熱還流法によりチタン酸バリウムを作製するとともに、ポリビニル系高分子化合物からなる被膜で被覆することで、チタン酸バリウム微粒子の凝集を抑えつつ、均質かつ等方的にチタン酸バリウム微粒子を作製するようにしたものである。しかしながら、このチタン酸バリウム微粒子は、上述のとおり、被膜で覆われることで粒子作製時の分散性は良好なものの、一旦粉末とした後や保存後の粒子の分散性(以下、再分散性という。)については低いという改善すべき点があった。
これらの点を満足すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明者らは、上記のようにして得られたチタン酸バリウム微粒子を水熱処理することにより、被膜量を高精度に調整できることを見出した。また、かかる被膜量の調整により、チタン酸バリウム微粒子の再分散性が極めて良好になることを見出し、本願発明を完成するに至った。
The present inventors have so far proposed barium titanate fine particles that are fine on the order of nanometers, are homogeneous, and have suppressed adhesion and cohesive force between particles (see Patent Document 3). The barium titanate fine particles are homogenically and isotropically titanium while suppressing the aggregation of the barium titanate fine particles by producing barium titanate by a heating and reflux method and coating it with a film made of a polyvinyl-based polymer compound. The barium titanate fine particles are produced. However, as described above, the barium titanate fine particles have good dispersibility during particle preparation because they are covered with a film, but the dispersibility of the particles after being powdered or stored (hereinafter referred to as redispersibility). There was a point to be improved that it was low for.).
As a result of intensive studies to satisfy these points, the present inventors have found that the coating amount can be adjusted with high accuracy by hydrothermally treating the barium titanate fine particles obtained as described above. .. Further, they have found that the redispersibility of the barium titanate fine particles becomes extremely good by adjusting the amount of the coating film, and have completed the present invention.

すなわち、ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子は、チタン酸バリウムを主体とするコア粒子と、上記コア粒子の表面の少なくとも一部に備えられたポリビニル系化合物を含む被覆部と、を備える。そして、このチタン酸バリウム微粒子について、被覆部の割合は6質量%以上10質量%以下であり、動的光散乱法に基づく平均粒子径が20nm以上250nm以下であって、FTIR分析により得られるスペクトルにおいて、波数1450cm-1近傍の吸収ピークの強度I1450と、波数1550cm-1近傍の吸収ピークの強度I1550と、の強度比(I1450/I1550)が8より大きいことを特徴としている。 That is, the barium titanate fine particles disclosed herein include core particles mainly composed of barium titanate and a coating portion containing a polyvinyl compound provided on at least a part of the surface of the core particles. The proportion of the coated portion of the barium titanate fine particles is 6% by mass or more and 10% by mass or less, the average particle size based on the dynamic light scattering method is 20 nm or more and 250 nm or less, and the spectrum obtained by FTIR analysis. in a wave number 1450 cm -1 intensity I 1450 of the absorption peak in the vicinity of, the wave number 1550 cm -1 absorption peak of the intensity I 1550 of the proximity, the intensity ratio of (I 1450 / I 1550) is characterized by greater than 8.

このような構成によると、平均粒子径が微細ながらも結晶性の良好なチタン酸バリウムからなるコア粒子を備えるチタン酸バリウム微粒子が提供される。またこの微粒子は、コア部の表面に備える被覆部の量と、その被覆部についてのFTIRスペクトルにおいて、ポリビニル系高分子化合物のC=O結合が分解されたときに増大するCH基に由来する波数1450cm-1近傍の吸収ピークと、例えばNH結合に由来する波数1550cm-1近傍の吸収ピークと、の強度比とが、所定の値となるよう制御されている。これにより、分散媒への再分散性が良好なチタン酸バリウム微粒子が実現される。 According to such a configuration, barium titanate fine particles having core particles made of barium titanate having a fine average particle diameter but good crystallinity are provided. Further, these fine particles are derived from the amount of the coating portion provided on the surface of the core portion and the three CH groups that increase when the C = O bond of the polyvinyl-based polymer compound is decomposed in the FTIR spectrum of the coating portion. an absorption peak at a wavenumber of 1450 cm -1 vicinity, for example the absorption peak in the vicinity of wave number 1550 cm -1 derived from NH bond, and the intensity ratio of, is controlled to be a predetermined value. As a result, barium titanate fine particles having good redispersibility in the dispersion medium are realized.

ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子の好ましい一態様において、上記被覆部は、ポリビニルピロリドン由来の分解生成物を含む。このような構成によると、チタン酸バリウムからなるコア粒子の凝集を好適に抑制することができて好ましい。 In a preferred embodiment of the barium titanate microparticles disclosed herein, the coating comprises a degradation product derived from polyvinylpyrrolidone. According to such a configuration, aggregation of core particles made of barium titanate can be suitably suppressed, which is preferable.

ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子の好ましい一態様において、上記FTIR分析により得られるスペクトルにおいて、波数1450cm-1近傍の吸収ピークの強度I1450と、波数1650cm-1近傍の吸収ピークの強度I1650と、の強度比(I1450/I1650)が2以上7以下である。1650cm-1近傍のピークはポリビニル系高分子化合物のC=O結合に由来するため、このような構成によると、ポリビニル系高分子化合物の分解の度合いからチタン酸バリウム微粒子の被覆部の状態をより直接的かつ適切に評価することができる。 In a preferred embodiment of the barium titanate fine particles as disclosed herein, in the spectrum obtained by the FTIR analysis, the wave number 1450 cm -1 intensity I 1450 of the absorption peak in the vicinity, the intensity of the absorption peak at a wavenumber of 1650 cm -1 vicinity I 1650 And the intensity ratio (I 1450 / I 1650 ) is 2 or more and 7 or less. Since the peak near 1650 cm -1 is derived from the C = O bond of the polyvinyl-based polymer compound, according to such a configuration, the state of the coating portion of the barium titanate fine particles can be determined from the degree of decomposition of the polyvinyl-based polymer compound. It can be evaluated directly and appropriately.

ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子の好ましい一態様において、電子顕微鏡観察に基づく平均粒子径が10nm以上200nm以下である。このような構成によると、例えば、電子部品や光学部品の製造用途に適したチタン酸バリウム微粒子が提供される。 In a preferred embodiment of the barium titanate fine particles disclosed herein, the average particle size based on electron microscope observation is 10 nm or more and 200 nm or less. According to such a configuration, for example, barium titanate fine particles suitable for manufacturing applications of electronic parts and optical parts are provided.

以上のとおり、ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子は、ナノメートルオーダーの粉末状態でありながら、分散媒への再分散性が良好なものとして実現されている。そこで他の側面において、ここに開示される技術は、このチタン酸バリウム微粒子の特長を活かして、上記のチタン酸バリウム微粒子が分散媒に分散されている分散体をも提供する。この分散媒は、水、エタノール、テルピネオール、2−プロパノール、1−メトキシ−2−プロパノールおよびエチレングリコールからなる群から選択される少なくとも1種を含むものとすることができる。これにより、例えば、積層セラミックコンデンサ(MLCC)等の誘電体デバイスや、温度センサ、発熱体等の半導体素子等の作製に好適な分散体が提供される。また、チタン酸バリウム微粒子を高屈折材料として用いる反射防止膜や集光材などの光学部品の作製にも好適に使用できる分散体が提供される。 As described above, the barium titanate fine particles disclosed herein are realized as having good redispersibility in a dispersion medium while being in a powder state on the order of nanometers. Therefore, in another aspect, the technique disclosed herein also provides a dispersion in which the above-mentioned barium titanate fine particles are dispersed in a dispersion medium by utilizing the features of the barium titanate fine particles. The dispersion medium can include at least one selected from the group consisting of water, ethanol, terpineol, 2-propanol, 1-methoxy-2-propanol and ethylene glycol. This provides, for example, a dispersion suitable for manufacturing a dielectric device such as a multilayer ceramic capacitor (MLCC), a semiconductor element such as a temperature sensor and a heating element, and the like. Further, a dispersion that can be suitably used for manufacturing optical components such as an antireflection film and a light collecting material using barium titanate fine particles as a high refractive material is provided.

さらに、ここに開示される技術は、上記のチタン酸バリウム微粒子の製造方法をも提供する。この製造方法は、チタン酸バリウムを主体とする上記コア粒子と、上記コア粒子の表面の少なくとも一部に備えられたポリビニル系高分子化合物を含む有機物膜と、を備えるナノ微粒子を用意すること、上記ナノ微粒子に水熱処理を施すことで上記有機物膜の量を低減させて上記チタン酸バリウム微粒子を得ること、を含む。このような構成により、ナノ微粒子が備える有機物膜の量を適切に制御して、より一層分散性に優れたチタン酸バリウム微粒子を得ることができる。 Further, the technique disclosed herein also provides the above-mentioned method for producing barium titanate fine particles. In this production method, nanoparticles comprising the core particles mainly composed of barium titanate and an organic film containing a polyvinyl-based polymer compound provided on at least a part of the surface of the core particles are prepared. This includes obtaining the barium titanate fine particles by reducing the amount of the organic film by subjecting the nanoparticles to hydrothermal treatment. With such a configuration, the amount of the organic film contained in the nanoparticles can be appropriately controlled, and barium titanate fine particles having even better dispersibility can be obtained.

公知のナノ微粒子の製造方法の概略を示すフロー図である。It is a flow chart which shows the outline of the manufacturing method of the known nanoparticle. 一実施形態に係るチタン酸バリウム微粒子の製造方法の概略を示すフロー図である。It is a flow chart which shows the outline of the manufacturing method of the barium titanate fine particles which concerns on one Embodiment. ポリビニルピロリドンのFTIRスペクトルを例示した図である。It is a figure which illustrated the FTIR spectrum of polyvinylpyrrolidone. 各例のチタン酸バリウム微粒子とPVPのFTIR−ATRスペクトル(2000〜1000cm−1)を例示した図である。It is a figure which illustrated the FTIR-ATR spectrum (2000-1000cm -1 ) of the barium titanate fine particle and PVP of each example. (a)(b)は、各例のチタン酸バリウム微粒子とPVPのFTIR−ATRスペクトル(4000〜2500cm−1)を例示した図である。(A) and (b) are diagrams illustrating the FTIR-ATR spectrum (4000 to 2500 cm -1 ) of barium titanate fine particles and PVP of each example. 実施例1、比較例1、3、5のチタン酸バリウム微粒子の熱重量分析結果を示すグラフである。It is a graph which shows the thermogravimetric analysis result of the barium titanate fine particles of Example 1, Comparative Examples 1, 3 and 5. 一実施形態に係るチタン酸バリウム微粒子を用いて形成される積層セラミックコンデンサの構成を模式的に説明する断面図である。It is sectional drawing which schematically explains the structure of the multilayer ceramic capacitor formed by using the barium titanate fine particles which concerns on one Embodiment.

以下、本発明の好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項(例えば、チタン酸バリウム微粒子の性状および分散媒の形態等)以外の事項であって本発明の実施に必要な事柄(例えば、原料等の入手・調製方法、チタン酸バリウム微粒子および分散媒からの誘電体素子の製造に関する一般的事項等)は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。なお、本明細書において範囲を示す「A〜B」との表記は、A以上B以下を意味する。また、本明細書において、分散体とは、分散質たるチタン酸バリウム微粒子が任意の分散媒に分散された状態のものであって、ペースト、スラリー、インク、サスペンション等とよばれるものを包含する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. It should be noted that matters other than those specifically mentioned in the present specification (for example, the properties of barium titanate fine particles and the form of the dispersion medium) and necessary for carrying out the present invention (for example, obtaining raw materials and the like). The preparation method, general matters concerning the production of a dielectric element from barium titanate fine particles and a dispersion medium, etc.) can be grasped as design matters of those skilled in the art based on the prior art in the art. The present invention can be carried out based on the contents disclosed in the present specification and common general technical knowledge in the art. In this specification, the notation "A to B" indicating the range means A or more and B or less. Further, in the present specification, the dispersion is a state in which barium titanate fine particles as dispersoids are dispersed in an arbitrary dispersion medium, and includes those called pastes, slurries, inks, suspensions and the like. ..

ここで開示されるチタン酸バリウム微粒子は、実質的にチタン酸バリウムからなるコア粒子と、このコア粒子の表面の少なくとも一部に備えられたポリビニル系高分子化合物を含む被覆部とを含む。
チタン酸バリウム微粒子の主体部分は、コア粒子により構成されている。コア粒子は、実質的にチタン酸バリウムからなる。ここで、「実質的に」とは、不可避的な不純物や微量の他の成分(例えば被覆部に含まれる成分)等の混入を許容することを意味し、チタン酸バリウムの含有量がおおむねチタン酸バリウムからなると判断できれば特に限定されない。典型的には、コア粒子の95質量%以上(好ましくは98質量%以上、例えば99質量%以上)がチタン酸バリウムであることをいう。
The barium titanate fine particles disclosed herein include core particles substantially made of barium titanate and a coating portion containing a polyvinyl-based polymer compound provided on at least a part of the surface of the core particles.
The main part of the barium titanate fine particles is composed of core particles. The core particles consist substantially of barium titanate. Here, "substantially" means that unavoidable impurities and trace amounts of other components (for example, components contained in the coating portion) are allowed to be mixed, and the content of barium titanate is generally titanium. It is not particularly limited as long as it can be determined that it is composed of barium acid. Typically, it means that 95% by mass or more (preferably 98% by mass or more, for example, 99% by mass or more) of the core particles is barium titanate.

また、チタン酸バリウムは、一般式:BaTiO;で示される組成を有するペロブスカイト型構造の金属複合酸化物である。このチタン酸バリウムは、本発明の目的を損ねない限りにおいて、バリウム(Ba)とチタン(Ti)との元素比Ba/Tiが0.9以上(好ましくは0.95以上)および1.1以下(好ましくは1.05以下)程度に変化されていてもよい。しかしながら、安定な結晶構造を維持するとの観点において、Ba/Tiは「1」もしくは「1」に近いことが好ましい。また、バリウムおよびチタンの各1原子あたりと結合する酸素の数は「3」からずれていても良い。 In addition, barium titanate is a metal composite oxide having a perovskite-type structure having a composition represented by the general formula: BaTIO 3 . This barium titanate has an element ratio Ba / Ti of barium (Ba) and titanium (Ti) of 0.9 or more (preferably 0.95 or more) and 1.1 or less as long as the object of the present invention is not impaired. It may be changed to about (preferably 1.05 or less). However, from the viewpoint of maintaining a stable crystal structure, Ba / Ti is preferably "1" or close to "1". Further, the number of oxygen bonded to each atom of barium and titanium may deviate from "3".

さらに、前記一般式中のBaサイトおよびTiサイトは、他の元素で置換されていても良い。かかる置換元素は、チタン酸バリウム微粒子の用途等に応じて適宜決定することができ、例えば、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)等のアルカリ土類金属元素や、ランタン(La)、ネオジウム(Nd)、サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Er)、ジスプロシウム(Dy)等のランタノイド元素、イットリア(Y)、バナジウム(V)、クロム(Cr)、マンガン(Mn)、鉄(Fe)、コバルト(Co)、ニッケル(Ni)、ハフニウム(Hf)、タンタル(Ta)、タングステン(W)、ジルコニウム(Zr)、ニオブ(Nb)、モリブデン(Mo)等の遷移金属元素、ルテニウム(Ru)、ロジウム(Rh)、パラジウム(Pd)、オスミウム(Os)、イリジウム(Ir)、プラチナ(Pt)等の貴金属元素、スズ(Sn)、鉛(Pb)、ビスマス(Bi)等の典型金属元素、セレン(Se)、ゲルマニウム(Ge)、テルル(Te)、アンチモン(Sb)等の元素であってよい。これらの置換元素は、典型的には、ドーパントとして機能し得る。置換元素の割合は特に制限されないものの、例えば、0.002原子%以上0.05原子%以下程度とすることができる。 Further, the Ba site and Ti site in the general formula may be substituted with other elements. Such a substitution element can be appropriately determined depending on the use of the samarium titanate fine particles and the like, and for example, an alkaline earth metal element such as calcium (Ca) and samarium (Sr), lanthanum (La) and neodymium (Nd). ), Samarium (Sm), Europium (Er), Disprosium (Dy) and other lanthanoid elements, Itria (Y), Vanadium (V), Chromium (Cr), Manganese (Mn), Iron (Fe), Cobalt (Co) , Nickel (Ni), Hafnium (Hf), Tantal (Ta), Tungsten (W), Zirconium (Zr), Niob (Nb), Molybdenum (Mo) and other transition metal elements, Ruthenium (Ru), Rodium (Rh) , Palladium (Pd), osmium (Os), iridium (Ir), platinum (Pt) and other noble metal elements, tin (Sn), lead (Pb), bismuth (Bi) and other typical metal elements, selenium (Se), It may be an element such as germanium (Ge), tellurium (Te), antimony (Sb) and the like. These substituents can typically function as dopants. The ratio of the substituent is not particularly limited, but may be, for example, 0.002 atomic% or more and 0.05 atomic% or less.

コア粒子の平均粒子径は、チタン酸バリウム微粒子の平均粒子径に概ね一致する。かかる平均粒子径は、厳密には制限されないものの、ハンドリング等の観点から、典型的には約10nm以上、好ましくは30nm以上、例えば40nm以上であり得る。また、平均粒子径は、例えば、500nm以下程度の大きさのものであれば粒子径を制御して作製可能であるが、より粒子径が微細なものが求められているとの観点から、約200nm以下であってよく、好ましくは150nm以下、例えば120nm以下であり得る。ただし、チタン酸バリウム微粒子の平均粒子径は製造方法により調整し得ることから、例えば上記の好適範囲から外れていてもよく、目的の用途等に応じて所望の大きさとすることができる。なお、平均粒子径は、例えば、コーディングを形成する有機物の添加量、溶媒の組成、製造工程における原料混合液の温度やpH等を制御することで調整することができる。 The average particle size of the core particles is substantially the same as the average particle size of the barium titanate fine particles. Although the average particle size is not strictly limited, it can be typically about 10 nm or more, preferably 30 nm or more, for example 40 nm or more, from the viewpoint of handling and the like. Further, for example, if the average particle size is about 500 nm or less, the particle size can be controlled for production, but from the viewpoint that a finer particle size is required, about It may be 200 nm or less, preferably 150 nm or less, for example 120 nm or less. However, since the average particle size of the barium titanate fine particles can be adjusted by the production method, it may be out of the above-mentioned preferable range, and can be set to a desired size according to the intended use or the like. The average particle size can be adjusted by controlling, for example, the amount of the organic substance added to form the coating, the composition of the solvent, the temperature and pH of the raw material mixture in the manufacturing process, and the like.

また、ここでいうチタン酸バリウム微粒子の粉体についての「平均粒子径」とは、電子顕微鏡等の観察手段により観察される複数(例えば2以上)の観察視野あるいは観察像内で選定された100個以上の粒子の円相当径の算術平均値として定義される。本明細書においては、走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope:SEM)による観察により特定される平均粒子径を採用している。以下、SEM平均粒子径などともいう。そしてかかる平均粒子径は、後述の分散体におけるチタン酸バリウム微粒子のDLS法による平均粒子径とは明確に区別される。なお、このことからもわかるように、チタン酸バリウム微粒子は、典型的には、複数の粒子の集合体として粉末の形態で提供される。 Further, the "average particle size" of the powder of barium titanate fine particles referred to here is 100 selected in a plurality of (for example, 2 or more) observation fields or observation images observed by an observation means such as an electron microscope. It is defined as the arithmetic average value of the equivalent circle diameter of one or more particles. In the present specification, the average particle size specified by observation with a scanning electron microscope (SEM) is adopted. Hereinafter, it is also referred to as SEM average particle size and the like. The average particle size is clearly distinguished from the average particle size of barium titanate fine particles described later by the DLS method. As can be seen from this, the barium titanate fine particles are typically provided in the form of powder as an aggregate of a plurality of particles.

以上のコア粒子は、略球形の表面の少なくとも一部にポリビニル系高分子化合物を含む被覆部を備えている。被覆部は、後述の特性を有するものが、コア粒子の一部に付着していてもよいし、全体を被覆していてもよい。かかる被覆部は、コア粒子の粒子間の付着力や凝集力を好適に抑制し得るとの観点から、ポリビニル系高分子化合物を主体とすることが好ましい。ポリビニル系高分子化合物は、ビニル基(−CH=CH−)を有するモノマーの単独重合体、或いはビニル基(−CH=CH−)を有するモノマーを含む2種以上のモノマーの共重合体、それらの変性物、修飾物等を主体とする。なお、ここで「主体とする」とは、被覆部の全質量の50質量%以上がポリビニル系高分子化合物であることをいい、70質量%以上(好ましくは80質量%以上)がポリビニル系高分子化合物である。 The above core particles have a coating portion containing a polyvinyl-based polymer compound on at least a part of a substantially spherical surface. The coating portion having the characteristics described below may be attached to a part of the core particles or may cover the entire coating portion. It is preferable that the coating portion is mainly composed of a polyvinyl-based polymer compound from the viewpoint that the adhesive force and cohesive force between the core particles can be suitably suppressed. Polyvinyl-based polymer compound, a homopolymer of a monomer having a vinyl group (-CH 2 = CH-), or a copolymer of two or more monomers including a monomer having a vinyl group (-CH 2 = CH-) , Those modified products, modified products, etc. are the main components. Here, "mainly" means that 50% by mass or more of the total mass of the coating portion is a polyvinyl-based polymer compound, and 70% by mass or more (preferably 80% by mass or more) is a polyvinyl-based polymer compound. It is a molecular compound.

ビニル基を有するモノマーとしては、N−ビニル−2−ピロリドン、アクリロニトリル、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、ジビニルベンゼン、スチレン、α―メチルスチレン、塩化ビニル、酢酸ビニル、フッ化ビニリデン等が例示される。具体的なポリビニル系高分子化合物としては、例えば、ポリビニルピロリドン(PVP)、ポリアクリロニトリル、N−ビニル−ε−カプロラクタム等のN−ビニル環状ラクタム単位を有するポリマー、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリフッ化ビニリデン等が例示され、なかでもポリビニルピロリドンが好適例としてあげられる。これらは、被覆部によるコア粒子の過剰な被覆が好ましくないことから、典型的には、少なくともその一部が分解されて被覆量が概ね均一化され得る。その結果、この被覆部は、ポリビニル系高分子化合物が分解された分解生成物に相当する化学構造を含み得る。ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子においては、その構造をより明確に特定するために、被覆部は、分解されることによりN−H結合が形成され得るポリビニル系高分子化合物を含んでいることが好ましい。例えば、被覆部は、少なくともポリビニル系高分子化合物の分解生成物を含むことが好ましい態様であり得る。 Monomers having a vinyl group include N-vinyl-2-pyrrolidone, acrylonitrile, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, benzyl methacrylate, divinylbenzene, styrene, α-methylstyrene, vinyl chloride, vinyl acetate, and foot. Examples include vinylidene compound. Specific examples of the polyvinyl-based polymer compound include polymers having N-vinyl cyclic lactam units such as polyvinylpyrrolidone (PVP), polyacrylonitrile, and N-vinyl-ε-caprolactam, polystyrene, polyvinyl chloride, and polyvinyl acetate. , Polyvinyl alcohol, polyvinylidene fluoride, etc., and among them, polyvinylpyrrolidone is a preferable example. Since it is not preferable to overcoat the core particles with the coating portion, at least a part of them can be decomposed to make the coating amount substantially uniform. As a result, this coating may contain a chemical structure corresponding to a decomposition product obtained by decomposing a polyvinyl polymer compound. In the barium titanate fine particles disclosed herein, in order to more clearly identify the structure, the coating portion contains a polyvinyl-based polymer compound capable of forming an NH bond by decomposition. Is preferable. For example, it may be preferable that the coating portion contains at least a decomposition product of a polyvinyl-based polymer compound.

発明者らの検討によると、コア粒子が被覆部を備えていない場合やその被覆量が十分でない場合は、サイズ効果によりコア粒子の凝集が避けられない。一方で、コア粒子が過剰な量の被覆部により覆われている場合や、コア粒子の表面を覆う被覆部の量にムラ等がある場合は、チタン酸バリウム微粒子同士が被覆部により架橋されて凝集塊を形成してしまう事態が起こり得た。特に還流法により製造されるチタン酸バリウム微粒子では、被覆量の制御を精密には行い難く、一見して均質なチタン酸バリウム微粒子であっても複数の粒子の結合が見られる場合があった。このような場合、粉末状のチタン酸バリウム微粒子を分散媒に再分散させようとしても、チタン酸バリウム微粒子は単分散状態で分散媒中に均一に分散することは難しい。これに対し、チタン酸バリウム微粒子の表面の被覆部に適切な処理を行い、被覆部の一部を分解除去して被覆量を調整したり、被覆部のムラを低減させたりすることにより、チタン酸バリウム微粒子同士の架橋が顕著に抑制されて、分散媒への再分散性が著しく高められ得ることが判明した。詳細は不明であるものの、被覆部を構成するポリビニル系高分子化合物の化学構造を分解により乱れさせることで、被覆部同士の架橋が好適に抑制されるものと考えられる。ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子は、かかる知見に基づき完成されたものである。 According to the studies by the inventors, when the core particles do not have a coating portion or when the coating amount is not sufficient, agglomeration of the core particles is unavoidable due to the size effect. On the other hand, when the core particles are covered with an excessive amount of the coating portion, or when the amount of the coating portion covering the surface of the core particles is uneven, the barium titanate fine particles are crosslinked by the coating portion. A situation could occur in which agglomerates were formed. In particular, with barium titanate fine particles produced by the reflux method, it is difficult to precisely control the coating amount, and even seemingly homogeneous barium titanate fine particles may have a plurality of particles bonded to each other. In such a case, even if the powdered barium titanate fine particles are to be redispersed in the dispersion medium, it is difficult for the barium titanate fine particles to be uniformly dispersed in the dispersion medium in a monodispersed state. On the other hand, by appropriately treating the coating portion on the surface of the barium titanate fine particles, a part of the coating portion is decomposed and removed to adjust the coating amount, and the unevenness of the coating portion is reduced. It was found that the cross-linking between the barium titanate fine particles can be remarkably suppressed, and the redispersibility in the dispersion medium can be remarkably enhanced. Although the details are unknown, it is considered that the cross-linking between the coating portions is preferably suppressed by disturbing the chemical structure of the polyvinyl-based polymer compound constituting the coating portion by decomposition. The barium titanate fine particles disclosed herein have been completed based on such findings.

このような被覆部は、すくなくとも被覆部を構成する有機化合物の化学構造中に、ポリビニル系高分子化合物とその分解生成物に相当する構造が含まれているかどうかを調べることで確認することができる。かかる有機物の化学構造の特定方法は様々であるが、本明細書においては、比較的高精度な分析が可能で汎用されている手法として、フーリエ変換赤外分光分析(Fourier Transform Infrared Spectroscopy:FTIR)による定性分析を採用している。また、測定対象たる有機物はコア粒子の表面にのみ存在していることから、かかる分析は、試料表面で全反射する光を測定することにより試料表面の吸収スペクトルを得る、全反射(Attenuated Total Reflection:ATR)測定法により実施することが好ましい。 Such a coating portion can be confirmed by examining at least whether or not the chemical structure of the organic compound constituting the coating portion contains a structure corresponding to the polyvinyl polymer compound and its decomposition product. .. There are various methods for identifying the chemical structure of such an organic substance, but in the present specification, Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) is a widely used method capable of relatively high-precision analysis. Qualitative analysis is adopted. In addition, since the organic substance to be measured exists only on the surface of the core particles, such analysis obtains the absorption spectrum of the sample surface by measuring the light totally reflected on the sample surface. Attenuated Total Reflection : ATR) It is preferable to carry out by the measurement method.

一例として、ポリビニル系高分子化合物の好適例であるPVPは、一般式:(CNO);で示される組成を有し、次式に示されるように、5員環ラクタム構造およびビニル基を有するN−ビニル−2−ピロリドン(CHCHNCCO)が重合した構造の高分子化合物である。 As an example, a is PVP Preferred examples of the polyvinyl-based polymer compounds, the general formula: (C 6 H 9 NO) n; has a composition represented by, as shown in the following formula, 5-membered cyclic lactam structure and It is a polymer compound having a polymerized structure of N-vinyl-2-pyrrolidone (CH 2 CHNC 3 H 3 CO) having a vinyl group.

Figure 0006759084
Figure 0006759084

そしてポリビニル系高分子化合物は、例えば図2のPVPのFTIR吸収スペクトルに示すように、分子構造に由来して下記の所定の波数に下記のように帰属される吸収バンドが観察される。例えば、ポリビニル系高分子化合物の直鎖骨格に由来して、2980cm−1、2916cm−1、2882cm−1付近に吸収ピークが観測される。また、PVPの5員環構造に由来して、2949cm−1および2916cm−1付近に吸収ピークが観測される。
波数2980cm−1付近:直鎖CH逆対象伸縮振動
波数2916cm−1付近:直鎖CH対象伸縮振動
波数2882cm−1付近:直鎖CH伸縮振動
波数2949cm−1付近:環状CH逆対象伸縮振動
波数2916cm−1付近:環状CH対象伸縮振動
Then, as shown in the FTIR absorption spectrum of PVP in FIG. 2, for example, in the polyvinyl-based polymer compound, an absorption band derived from the molecular structure and assigned to the following predetermined wave number as described below is observed. For example, derived from the linear backbone of the polyvinyl-based polymer compound, 2980cm -1, 2916cm -1, absorption peaks are observed near 2882cm -1. Also, due to the 5-membered ring structure of PVP, absorption peaks are observed near 2949 cm -1 and 2916 cm -1 .
Wave number 2980 cm -1 near: linear CH 2 reverse target expansion and contraction vibration Wave number 2916 cm -1 near: Linear CH 2 target expansion and contraction vibration Wave number 2882 cm -1 near: linear CH expansion and contraction vibration Wave number 2949 cm -1 near: annular CH 2 reverse target expansion and contraction Vibration wave number 2916 cm -1 vicinity: Circular CH 2 Target expansion and contraction vibration

そしてまた、PVPの分解生成物は、例えば、PVPの5員環ラクタム構造が開環したり、C=O結合やC−C骨格が分解されたりすることに起因して、CH基を備え得る。また、PVPの分解生成物は、窒素(N)と炭素(C)との結合が決裂されたことに起因して、NH結合を備え得る。したがって、FTIR分析により得られるスペクトルにおいて、これらCH基やNH結合に起因するスペクトルが確認されることで、PVPの分解生成物に相当する化学構造があると確認することができる。また、併せて、PVPに起因するC=O結合やC−N結合に起因するスペクトルが確認されることで、PVPの一部が分解されて分解生成物が形成されていると判断することができる。 Also, the degradation product of PVP comprises 3 CH groups due to, for example, the opening of the 5-membered ring lactam structure of PVP, the C = O bond and the degradation of the CC skeleton. obtain. Also, the degradation product of PVP may comprise an NH bond due to the broken bond between nitrogen (N) and carbon (C). Therefore, it can be confirmed that there is a chemical structure corresponding to the decomposition product of PVP by confirming the spectrum caused by these three CH groups and NH bonds in the spectrum obtained by FTIR analysis. At the same time, by confirming the spectrum caused by the C = O bond and the C—N bond caused by PVP, it can be determined that a part of PVP is decomposed to form a decomposition product. it can.

かかる観点から、ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子は、例えば、ATR法によるFTIRスペクトル(以下、FTIR−ATRスペクトルという。)において、波数1450cm-1近傍にCH基に由来する吸収ピークを有し、波数1550cm-1近傍にNH結合に由来する吸収ピークを有し、かつ、1650cm-1近傍にC=O結合に由来する吸収ピークを有している。
そして、ポリビニル系高分子化合物が十分に分解されていることが好ましいことから、1450cm-1近傍の吸収ピークの強度I1450と、1650cm-1近傍の吸収ピークの強度I1650との比(I1450/I1650)が、1よりも大きければ特に制限されないが、かかる比は2以上であることが好ましく、2.5以上であることがより好ましく、2.9以上であることがさらに好ましく、3以上であることが特に好ましい。ポリビニル系高分子化合物の分解が進むにつれてCH基は大きく増大することから、これらのピーク強度比(I1450/I1650)の上限は特に制限されないが、チタン酸バリウム微粒子の合成時の分散性が確保され得るとの観点から、ポリビニル系高分子化合物がある程度存在していることも好ましい態様であり得る。したがって、ピーク強度比(I1450/I1650)は、例えば10以下とすることができ、7以下がより好ましく、5以下とすることができる。
From this point of view, the barium titanate fine particles disclosed herein have, for example, an absorption peak derived from three CH groups in the vicinity of a wave number of 1450 cm- 1 in the FTIR spectrum by the ATR method (hereinafter referred to as FTIR-ATR spectrum). and has an absorption peak derived from NH bond near the wave number 1550 cm -1, and has an absorption peak derived from C = O bonds in the vicinity of 1650 cm -1.
Then, since it is preferable to polyvinyl polymer compound is sufficiently decomposed, and the intensity I 1450 of the absorption peak of 1450 cm -1 vicinity, the ratio of the intensity I 1650 of the absorption peak of 1650 cm -1 vicinity (I 1450 / I 1650 ) is not particularly limited as long as it is larger than 1, but the ratio is preferably 2 or more, more preferably 2.5 or more, further preferably 2.9 or more, and 3 The above is particularly preferable. Since the number of CH 3 groups increases significantly as the decomposition of the polyvinyl polymer compound progresses, the upper limit of these peak intensity ratios (I 1450 / I 1650 ) is not particularly limited, but the dispersibility during the synthesis of barium titanate fine particles is not particularly limited. From the viewpoint that the above can be ensured, it may be a preferable embodiment that the polyvinyl-based polymer compound is present to some extent. Therefore, the peak intensity ratio (I 1450 / I 1650 ) can be, for example, 10 or less, more preferably 7 or less, and 5 or less.

また同様に、1450cm-1近傍の吸収ピークの強度I1450と、1550cm-1近傍の吸収ピークの強度I1550との比(I1450/I1550)は厳密には制限されないが、PVPは一部を残して十分に分解されていることが好ましい。このことから、CH基とNH結合との比(I1450/I1550)は、8以上(8超過)であることが好ましく、8.05以上であることがより好ましい。また、ピーク強度比(I1450/I1550)の上限は特に制限されないが、例えば11以下、より好ましくは10以下とすることができる。 Similarly, the intensity I 1450 of the absorption peak of 1450 cm -1 vicinity, 1550 cm ratio between -1 intensity I 1550 of the absorption peak in the vicinity (I 1450 / I 1550) is strictly not limited, PVP some It is preferable that the mixture is sufficiently decomposed leaving the above. From this, the ratio of 3 CH groups to the NH bond (I 1450 / I 1550 ) is preferably 8 or more (more than 8), and more preferably 8.05 or more. The upper limit of the peak intensity ratio (I 1450 / I 1550 ) is not particularly limited, but can be, for example, 11 or less, more preferably 10 or less.

なお、ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子において、上記のポリビニル系高分子化合物を含む被覆部は、例えばSEM等の電子顕微鏡観察によっては明瞭に確認できないことが殆どである。この点において、本発明者らの先行技術(特許文献3)に開示されるチタン酸バリウムナノ微粒子とは確実に区別され得る。そしてこの被覆部は、例えば、熱重量分析による重量減少率(%)からその付着量を確認することができる。すなわち、チタン酸バリウム微粒子に付着している被覆部の含有量は、極少量でも備えられていることで再分散性の向上が期待できるが、良好な再分散性を確保するためには6質量%以上であることが好ましく、7質量%以上であることがより好ましく、8質量%以上であることが特に好ましい。また、被覆部の過剰な付着は、たとえその化学構造が分解されているとしてもチタン酸バリウム微粒子の架橋を招きやすいために好ましくない。したがって、被覆部の含有量は、10質量%以下(例えば10質量%未満)とすることができ、9.5質量%以下であることがより好ましく、9質量%以下であることが特に好ましい。 In most of the barium titanate fine particles disclosed herein, the coating portion containing the polyvinyl-based polymer compound cannot be clearly confirmed by observation with an electron microscope such as SEM. In this respect, it can be reliably distinguished from the barium titanate nanoparticles disclosed in the prior art of the present inventors (Patent Document 3). Then, the amount of the coated portion attached can be confirmed from, for example, the weight loss rate (%) by thermogravimetric analysis. That is, the content of the coating portion adhering to the barium titanate fine particles can be expected to be improved by providing even a very small amount, but 6 mass is required to ensure good redispersibility. % Or more, more preferably 7% by mass or more, and particularly preferably 8% by mass or more. Further, excessive adhesion of the coating portion is not preferable because even if the chemical structure thereof is decomposed, the barium titanate fine particles are likely to be crosslinked. Therefore, the content of the covering portion can be 10% by mass or less (for example, less than 10% by mass), more preferably 9.5% by mass or less, and particularly preferably 9% by mass or less.

このようなチタン酸バリウム微粒子は、上記のとおり、被覆部に、ポリビニル系高分子化合物の分解生成物に相当する化学構造を有している。また、被覆部が部分的に分解されることにより、被覆部の量が所定の範囲に調整されているとともに、互いの架橋が抑制されている。これにより、粉末の状態から、分散媒に分散させたときの分散性が著しく高められている。このような分散性は、例えば、分散媒中のチタン酸バリウム微粒子の凝集状態を評価する指標として、動的光散乱(Dynamic light scattering:DLS)法に基づく平均粒子径を用いることにより評価することができる。DLS法では、液体中に分散した大きさが主にサブミクロンからナノメートル領域にある粒子の平均径を推定したり、粒子径分布の広がりを測定したりすることができる。したがって、チタン酸バリウム微粒子を分散媒に分散させた分散体におけるチタン酸バリウム微粒子のDLS法に基づく平均粒子径が、上記の粉末状態における電子顕微鏡観察に基づく平均粒子径と同じかより近い程、チタン酸バリウム微粒子の凝集が抑制されているとして、分散性がよいと判断することができる。
DLS法に基づく平均粒子径は、JIS Z 8828:2013に準じて測定することができる。
As described above, such barium titanate fine particles have a chemical structure corresponding to a decomposition product of a polyvinyl-based polymer compound in the coating portion. Further, by partially decomposing the covering portion, the amount of the covering portion is adjusted to a predetermined range, and cross-linking with each other is suppressed. As a result, the dispersibility when dispersed in a dispersion medium from the powder state is remarkably improved. Such dispersibility is evaluated, for example, by using the average particle size based on the Dynamic light scattering (DLS) method as an index for evaluating the aggregated state of barium titanate fine particles in the dispersion medium. Can be done. In the DLS method, it is possible to estimate the mean diameter of particles whose size dispersed in a liquid is mainly in the submicron to nanometer region, and to measure the spread of the particle size distribution. Therefore, the average particle size of the barium titanate fine particles in the dispersion in which the barium titanate fine particles are dispersed in the dispersion medium based on the DLS method is the same as or closer to the average particle size based on the electron microscope observation in the above powder state. Assuming that the aggregation of the barium titanate fine particles is suppressed, it can be judged that the dispersibility is good.
The average particle size based on the DLS method can be measured according to JIS Z 8828: 2013.

以下に、ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子の好適な製造方法を示すことで、かかるチタン酸バリウム微粒子の特徴についてさらに詳しく説明する。しかしながら、ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子の製造方法は下記の態様に限定されるものではない。 The characteristics of the barium titanate fine particles will be described in more detail below by showing a suitable method for producing the barium titanate fine particles disclosed herein. However, the method for producing barium titanate fine particles disclosed herein is not limited to the following aspects.

ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子は、その製造方法は特に限定されないが、例えば、特許文献3に記載の加熱還流法により製造したチタン酸バリウム微粒子(以下、水熱処理前のチタン酸バリウム微粒子については「ナノ微粒子」という。)を出発材料として用い、このナノ微粒子を水熱処理して被覆部の形態および量を調整することで好適に得ることができる。 The method for producing the barium titanate fine particles disclosed herein is not particularly limited. For example, the barium titanate fine particles produced by the heating / reflux method described in Patent Document 3 (hereinafter referred to as barium titanate fine particles before hydrothermal treatment). Is referred to as "nanoparticles") as a starting material, and these nanoparticles are hydrothermally treated to adjust the shape and amount of the coating.

ナノ微粒子の製造方法は、本発明の本質ではないためその説明を簡略化するが、図1Aに示したとおり、本質的には以下の工程を含んでいる。かかる加熱還流法によるナノ微粒子の製造の詳細については、特許文献3の開示を参照することができる。
(S10)チタン源、バリウム源およびポリビニル系高分子化合物を溶媒中で混合して、原料混合液を調製すること(混合工程)
(S20)原料混合液を所定の温度で加熱還流し、前駆体を析出させること(加熱還流工程)
(S30)加熱還流後の原料混合液を所定の冷却速度で冷却し、ナノ微粒子を得ること(冷却工程)
(S40)析出したナノ微粒子を回収すること(回収工程)
Since the method for producing nanoparticles is not the essence of the present invention, the description thereof will be simplified, but as shown in FIG. 1A, it essentially includes the following steps. For details on the production of nanoparticles by such a heating / reflux method, the disclosure of Patent Document 3 can be referred to.
(S10) Mixing a titanium source, a barium source, and a polyvinyl polymer compound in a solvent to prepare a raw material mixture (mixing step).
(S20) The raw material mixture is heated to reflux at a predetermined temperature to precipitate a precursor (heating / reflux step).
(S30) The raw material mixture after heating and reflux is cooled at a predetermined cooling rate to obtain nanoparticles (cooling step).
(S40) Recovery of precipitated nanoparticles (recovery step)

<S10;混合工程>
先ず、原料として少なくともチタン(Ti)源とバリウム(Ba)源とポリビニル系分子化合物とを用意し、これらの原料を所定の溶媒中で混合して原料混合液を調製する。混合溶液に含まれる金属元素(Ti元素とBa元素)の量比は、目的物たるナノ微粒子の特性に応じて適宜調整することができる。原料混合液を調製する際は、全ての原料を一度に溶媒中に投入してもよく、逐次的にこれらの材料を溶媒中に投入してもよい。図1Aに示すフロー図では、先ずTi源とBa源とを溶媒中に添加して均一に分散させ、その後にポリビニル系高分子化合物を混合する例を示している。
<S10; Mixing step>
First, at least a titanium (Ti) source, a barium (Ba) source, and a polyvinyl-based molecular compound are prepared as raw materials, and these raw materials are mixed in a predetermined solvent to prepare a raw material mixture. The amount ratio of the metal elements (Ti element and Ba element) contained in the mixed solution can be appropriately adjusted according to the characteristics of the nanoparticles as the target substance. When preparing the raw material mixture, all the raw materials may be put into the solvent at once, or these materials may be put into the solvent sequentially. In the flow chart shown in FIG. 1A, an example is shown in which a Ti source and a Ba source are first added to a solvent to uniformly disperse them, and then a polyvinyl polymer compound is mixed.

チタン源やバリウム源としては、各金属の塩(すなわちTi塩やBa塩)を好ましく使用することができる。これら金属塩におけるアニオンは、それぞれ該金属塩が使用する溶媒に可溶性となるよう適宜選択することができ、例えば、塩化物イオン、炭酸イオン、水酸化物イオン、硫酸イオン、硝酸イオン等であり得る。これら金属塩のアニオンは、同じであってもよく、互いに異なってもよい。図1Aに示すフロー図には、各金属の塩化物塩(すなわち塩化チタンと塩化バリウム)を用いる例を示している。原料混合液の濃度は、例えば、金属元素(ここではTiとBa)の合計を0.2mol/L〜2.2mol/L程度とすることができる。なお、上述のように、チタン酸バリウムのBaサイトおよびTiサイトを他の元素で置換させる場合には、当該他の元素の金属塩を、化学量論に基づき所望の割合で添加することができる。 As the titanium source or barium source, salts of each metal (that is, Ti salt or Ba salt) can be preferably used. The anions in these metal salts can be appropriately selected so as to be soluble in the solvent used by the metal salts, and can be, for example, chloride ions, carbonate ions, hydroxide ions, sulfate ions, nitrate ions and the like. .. The anions of these metal salts may be the same or different from each other. The flow chart shown in FIG. 1A shows an example in which chloride salts of each metal (that is, titanium chloride and barium chloride) are used. The concentration of the raw material mixture can be, for example, about 0.2 mol / L to 2.2 mol / L in total of the metal elements (Ti and Ba in this case). As described above, when the Ba sites and Ti sites of barium titanate are replaced with other elements, the metal salts of the other elements can be added at a desired ratio based on stoichiometry. ..

ポリビニル系高分子化合物としては、既に上述したものの中から1種または2種以上を特に限定することなく用いることができる。図1Aに示すフロー図には、ポリビニルピロリドン(PVP)を用いる例を示している。特に発明を限定するものではないが、かかる高分子化合物は、後述する加熱還流工程において、キレート化剤として働き得る。すなわち、該高分子化合物が析出した前駆体の表面に配位結合し得、これによって前駆体の成長が抑制されるため、微小な(ナノメートルサイズの)粒子を好適に得ることができる。加えて、得られた微粒子は表面が高分子化合物で薄く被覆されていることから、従来に比べ粒子間の付着力や凝集力が低減されたものであり得る。このため、例えば粉末状態で保管した場合であっても、凝集が生じ難いという効果を奏する。 As the polyvinyl-based polymer compound, one or more of the above-mentioned ones can be used without particular limitation. The flow chart shown in FIG. 1A shows an example of using polyvinylpyrrolidone (PVP). Although not particularly limited to the invention, such a polymer compound can act as a chelating agent in the heating / refluxing step described later. That is, the polymer compound can be coordinated to the surface of the precipitated precursor, which suppresses the growth of the precursor, so that fine (nanometer-sized) particles can be preferably obtained. In addition, since the surface of the obtained fine particles is thinly coated with a polymer compound, the adhesive force and cohesive force between the particles may be reduced as compared with the conventional case. Therefore, for example, even when it is stored in a powder state, it has an effect that aggregation is unlikely to occur.

ポリビニル系高分子化合物の添加量はキレート形成に必要な化学量論量以上であればよく、原料混合液全体に占める高分子化合物の割合は、5質量%〜50質量%とすることが好ましい。換言すれば、金属元素(TiおよびBa)に対する高分子化合物のモル比は、通常0.01倍以上とすることができ、例えば0.01倍〜1倍とすることが好ましく、0.015倍〜0.5倍とすることがより好ましい。 The amount of the polyvinyl-based polymer compound added may be at least the stoichiometric amount required for chelate formation, and the proportion of the polymer compound in the total raw material mixture is preferably 5% by mass to 50% by mass. In other words, the molar ratio of the polymer compound to the metal elements (Ti and Ba) can usually be 0.01 times or more, preferably 0.01 to 1 times, for example, 0.015 times. More preferably, it is ~ 0.5 times.

原料を分散させる溶媒(分散媒体)は、使用する原料化合物(すなわち、チタン源やバリウム源とポリビニル系高分子化合物)を均一に分散または溶解し得るものであれば特に限定なく使用することができる。かかる溶媒は、水または水を主体とする混合溶媒を用いることができる。混合溶媒を構成する水以外の溶媒としては、水と均一に混合し得る有機溶剤(低級アルコール、低級ケトン等)の1種または2種以上を適宜選択して用いることができる。有機溶媒としては、例えば酸化によってアルデヒドを生成し得る官能基(例えばヒドロキシル基、カルボニル基、エーテル基)を含み、且つ沸点が比較的高い溶媒を好ましく使用し得る。特に好ましい溶媒として、エチレングリコール(沸点196℃)等の、ヒドロキシル基を含み、且つ沸点が100℃以上の有機溶媒が例示される。 The solvent (dispersion medium) for dispersing the raw materials can be used without particular limitation as long as the raw material compounds to be used (that is, a titanium source or barium source and a polyvinyl polymer compound) can be uniformly dispersed or dissolved. .. As such a solvent, water or a mixed solvent mainly composed of water can be used. As the solvent other than water constituting the mixed solvent, one or more organic solvents (lower alcohol, lower ketone, etc.) that can be uniformly mixed with water can be appropriately selected and used. As the organic solvent, for example, a solvent containing a functional group capable of producing an aldehyde by oxidation (for example, a hydroxyl group, a carbonyl group, an ether group) and having a relatively high boiling point can be preferably used. As a particularly preferable solvent, an organic solvent containing a hydroxyl group and having a boiling point of 100 ° C. or higher, such as ethylene glycol (boiling point 196 ° C.), is exemplified.

<S20;加熱還流工程>
次に、上記調製した原料混合液を所定の温度で加熱還流し、これによって原料混合液中に前駆体を析出させる。図1Aに示すフロー図では、加熱還流工程(S20)は、温度調整工程(S22)とpH調整工程(S24)と、を包含する。
温度調整工程(S22)では、原料混合液の温度を所定の範囲に調整する。還流温度の下限は、用いる溶媒の種類や製造するナノ微粒子の性状(例えば粒子径や粒子形状)等によっても異なり得るため特に限定されない。しかしながら、あまりに低い場合は還元速度が遅くなり、所定の方向のみが成長した形状(例えば平板形状)の前駆体が析出し得るために好ましくない。したがって、均質な球状のナノ微粒子を得るためには、温度環境を50℃以上とすることが好ましく、60℃以上がより好ましく、80℃以上が特に好ましい。また、還流温度の上限は使用する溶媒の沸点に依存するが、例えば、比較的均質な被覆部を形成するとの目的からは、100℃以下とすることが好ましく、95℃以下がより好ましく、90℃以下が特に好ましい。
<S20; heating / refluxing step>
Next, the above-prepared raw material mixture is heated to reflux at a predetermined temperature, whereby a precursor is precipitated in the raw material mixture. In the flow chart shown in FIG. 1A, the heating / refluxing step (S20) includes a temperature adjusting step (S22) and a pH adjusting step (S24).
In the temperature adjusting step (S22), the temperature of the raw material mixture is adjusted within a predetermined range. The lower limit of the reflux temperature is not particularly limited because it may differ depending on the type of solvent used and the properties (for example, particle size and particle shape) of the nanoparticles to be produced. However, if it is too low, the reduction rate becomes slow, and a precursor having a shape in which only a predetermined direction is grown (for example, a flat plate shape) can be precipitated, which is not preferable. Therefore, in order to obtain homogeneous spherical nanoparticles, the temperature environment is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 60 ° C. or higher, and particularly preferably 80 ° C. or higher. The upper limit of the reflux temperature depends on the boiling point of the solvent used, but for example, for the purpose of forming a relatively homogeneous coating portion, it is preferably 100 ° C. or lower, more preferably 95 ° C. or lower, 90. ℃ or less is particularly preferable.

反応混合液を上記温度範囲とすることで、還元反応を促進し得、比較的短時間で所望の前駆体を得ることができる。また、このとき、前駆体の表面にはポリビニル系高分子化合物が配位しているため、これによって前駆体の成長が適度に抑制され、微小な粉末状の前駆体を好適に得ることができる。なお、後述する実施例に示すように、上記温度の範囲においては還流温度とナノ微粒子の平均粒子径とが概ね相関関係にあり、還流温度が高くなるほど平均粒子径は大きくなる傾向にある。これは、還流温度を高く設定することで、溶媒の還元能力が高くなり、実質的にチタン酸バリウムからなるコア部の厚みが増すためである。 By setting the reaction mixture in the above temperature range, the reduction reaction can be promoted and a desired precursor can be obtained in a relatively short time. Further, at this time, since the polyvinyl-based polymer compound is coordinated on the surface of the precursor, the growth of the precursor is appropriately suppressed by this, and a fine powdery precursor can be preferably obtained. .. As shown in Examples described later, in the above temperature range, the reflux temperature and the average particle size of the nanoparticles are generally correlated, and the higher the reflux temperature, the larger the average particle size tends to be. This is because by setting the reflux temperature high, the reducing ability of the solvent is increased, and the thickness of the core portion made of barium titanate is substantially increased.

加熱還流工程(S20)で析出する前駆体のサイズ(平均粒子径)は、pHに依存し得る。このため、図1Aのフロー図に示すように、温度調整工程(S22)後にpH調整工程(S24)を包含することが好ましい。pHの調整は、例えばpH調整用として一般的に用いられるアルカリ性溶液(例えば、アンモニア水溶液、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液など)を原料混合液中に添加することで行い得る。原料混合液の初期pHは、およそ10〜14(典型的には11〜12、例えば11.5前後)に調整する。そして、この初期pHを維持しつつ(すなわち、必要に応じて上記原料混合液中にアルカリ性水溶液を逐次的に供給しながら)加熱還流を行うことが好ましい。なお、本明細書中におけるpHの値は、液温25℃を基準とするpH値をいう。 The size (average particle size) of the precursor precipitated in the heating / reflux step (S20) may depend on pH. Therefore, as shown in the flow chart of FIG. 1A, it is preferable to include the pH adjusting step (S24) after the temperature adjusting step (S22). The pH can be adjusted, for example, by adding an alkaline solution generally used for pH adjustment (for example, an aqueous ammonia solution, an aqueous sodium hydroxide solution, an aqueous potassium hydroxide solution, etc.) to the raw material mixture. The initial pH of the raw material mixture is adjusted to approximately 10 to 14 (typically 11 to 12, for example, around 11.5). Then, it is preferable to perform heating and reflux while maintaining this initial pH (that is, while sequentially supplying an alkaline aqueous solution into the raw material mixture as needed). The pH value in the present specification refers to a pH value based on a liquid temperature of 25 ° C.

加熱還流の時間(すなわち前駆体の析出を継続する時間)は、目的とするナノ微粒子の性状(典型的には粒子径)に応じて適宜設定することができる。通常は、10分間〜120分間(好ましくは30分間〜90分間)程度とすることができる。傾向としては、より粒子径の大きなナノ微粒子を得るためには、より保持時間を長くするとよい。 The time for heating and refluxing (that is, the time for continuing the precipitation of the precursor) can be appropriately set according to the properties (typically, the particle size) of the target nanoparticles. Usually, it can be about 10 minutes to 120 minutes (preferably 30 minutes to 90 minutes). As a tendency, in order to obtain nanoparticles having a larger particle size, it is preferable to lengthen the holding time.

<S30;冷却工程>
そして、加熱還流後の(例えば50℃〜100℃の)原料混合液を、所定の冷却速度で冷却する。冷却速度とナノ微粒子の平均粒子径とは概ね相関関係があり、冷却速度が速くなるほど平均粒子径は小さくなる傾向にある。これは、急冷することで粒子の成長が抑制されるためである。そこで、前駆体を含む原料混合液の冷却は、通常0.2℃/s〜8℃/s程度の速度で急冷することが適当であり、概ね0.5℃/s〜2℃/s(多少の誤差は許容される)の平均冷却速度で行うことが好ましい。上記冷却速度の範囲とすることにより、略球状で且つ粒子径の揃ったナノ微粒子を好適に得ることができる。また、結晶性の良好なナノ微粒子を得ることができる。
<S30; Cooling process>
Then, the raw material mixture after heating and refluxing (for example, 50 ° C. to 100 ° C.) is cooled at a predetermined cooling rate. There is a general correlation between the cooling rate and the average particle size of the nanoparticles, and the higher the cooling rate, the smaller the average particle size tends to be. This is because the growth of particles is suppressed by quenching. Therefore, it is usually appropriate to rapidly cool the raw material mixture containing the precursor at a rate of about 0.2 ° C./s to 8 ° C./s, and it is generally 0.5 ° C./s to 2 ° C./s ( It is preferable to carry out at an average cooling rate (some errors are acceptable). By setting the cooling rate within the range, it is possible to preferably obtain nanoparticles having a substantially spherical shape and a uniform particle size. In addition, nanoparticles having good crystallinity can be obtained.

<S40;回収工程>
さらに、典型的には、上記冷却後の原料混合液から溶媒を除去し、析出したナノ微粒子を回収する。かかる方法は特に限定されないが、例えば遠心分離機でナノ微粒子を沈殿させ、上澄み液(溶媒)を除去してから乾燥させるとよい。あるいは、濾過によって溶媒から分離し、洗浄し、乾燥させてもよい。これによって、未反応の原料や副反応生成物等を好適に除去し得、純度の高いナノ微粒子を用意することができる。
<S40; Recovery process>
Further, typically, the solvent is removed from the cooled raw material mixture, and the precipitated nanoparticles are recovered. Such a method is not particularly limited, but it is preferable to precipitate the nanoparticles with a centrifuge, remove the supernatant (solvent), and then dry the particles. Alternatively, it may be separated from the solvent by filtration, washed and dried. As a result, unreacted raw materials, side reaction products, and the like can be suitably removed, and highly pure nanoparticles can be prepared.

このようにしてナノ微粒子を用意した後は、図1Bのフロー図に示すように、以下の工程に沿って、ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子を製造することができる。
(S50)用意したナノ微粒子を分散媒中に分散させて、反応溶液を調製すること(溶液調製工程)
(S60)原料混合液を所定の温度で水熱処理すること(水熱処理工程)
(S70)被覆部の少なくとも一部を分解除去されたチタン酸バリウム微粒子を回収すること(回収工程)
After preparing the nanoparticles in this way, as shown in the flow chart of FIG. 1B, the barium titanate fine particles disclosed herein can be produced according to the following steps.
(S50) Preparing a reaction solution by dispersing the prepared nanoparticles in a dispersion medium (solution preparation step).
(S60) Hydrothermally treating the raw material mixture at a predetermined temperature (hydrothermal treatment step).
(S70) Recovery of barium titanate fine particles from which at least a part of the coating portion has been decomposed and removed (recovery step)

<S50;溶液調製工程>
用意したナノ微粒子を水熱処理に供するために、ナノ微粒子を分散媒中に分散させて反応溶液を調製する。分散媒としては、少なくとも水を含む水系分散媒を用いることができる。また、水系分散媒は、水であってもよく、その他、水のほかに水と均一に混合し得る低級アルコールを含む混合溶液であってもよい。水としては、イオン交換水、純水、蒸留水等を使用することができる。アルコールとしては、炭素数が1〜4の低級アルコールを好ましく用いることができる。具体的には、例えば、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−メチル−1−プロパノール、2−ブタノール、2−メチル−2−プロパノール等が挙げられる。
<S50; Solution preparation step>
In order to subject the prepared nanoparticles to hydrothermal treatment, the nanoparticles are dispersed in a dispersion medium to prepare a reaction solution. As the dispersion medium, an aqueous dispersion medium containing at least water can be used. Further, the aqueous dispersion medium may be water, or may be a mixed solution containing a lower alcohol that can be uniformly mixed with water in addition to water. As the water, ion-exchanged water, pure water, distilled water and the like can be used. As the alcohol, a lower alcohol having 1 to 4 carbon atoms can be preferably used. Specific examples thereof include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-methyl-1-propanol, 2-butanol, 2-methyl-2-propanol and the like.

水とアルコールとの混合溶液を用いる場合、両者の混合割合は特に制限されない。アルコールは、水熱反応の進行をやや緩和させる働きがある。したがって、用いるナノ微粒子の性状に合わせてアルコールの割合を変化させることができる。しかしながら、過剰なアルコールの含有は、水熱反応を阻害するために好ましくない。したがって、混合溶媒におけるアルコールの割合は、例えば70質量%以下とするのが好ましく、60質量%以下であることがより好ましく、50質量%以下であることが特に好ましい。 When a mixed solution of water and alcohol is used, the mixing ratio of both is not particularly limited. Alcohol has the function of slightly slowing the progress of the hydrothermal reaction. Therefore, the proportion of alcohol can be changed according to the properties of the nanoparticles used. However, the inclusion of excess alcohol is not preferable because it inhibits the hydrothermal reaction. Therefore, the proportion of alcohol in the mixed solvent is, for example, preferably 70% by mass or less, more preferably 60% by mass or less, and particularly preferably 50% by mass or less.

反応溶液全体に対するナノ微粒子の割合は特に制限されないが、精度よく被覆部の分解量を調整するとの観点から、例えば、20質量%以下とすることができ、10質量%以下がより好ましく、5質量%以下がより好ましい。効率よく被覆部を分解するとの観点から、例えば、0.5質量%以上とすることができ、1.0質量%以上がより好ましく、1.5質量%以上がより好ましい。 The ratio of the nanoparticles to the entire reaction solution is not particularly limited, but from the viewpoint of accurately adjusting the decomposition amount of the coating portion, it can be, for example, 20% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, and 5% by mass. % Or less is more preferable. From the viewpoint of efficiently decomposing the covering portion, for example, it can be 0.5% by mass or more, more preferably 1.0% by mass or more, and more preferably 1.5% by mass or more.

<S60;水熱処理工程>
ついで、上記のように調製した反応溶液に対して、水熱処理を施す。水熱処理は、例えば、水溶液に対して、150℃以上240℃以下の温度範囲かつ1気圧を超える圧力条件での加熱処理を行うことを特徴としている。かかる水熱処理は、例えば、オートクレーブ等の高温高圧環境を形成し得る装置等を利用して実施しても良い。
<S60; Hydrothermal treatment process>
Then, the reaction solution prepared as described above is subjected to hydrothermal treatment. The hydrothermal treatment is characterized in that, for example, an aqueous solution is heat-treated under a temperature range of 150 ° C. or higher and 240 ° C. or lower and a pressure condition of more than 1 atm. Such hydrothermal treatment may be carried out by using, for example, an apparatus capable of forming a high temperature and high pressure environment such as an autoclave.

反応温度は、被覆部の分解を効率的に促進するとの観点から、150℃以上が好ましく、160℃以上がより好ましく、170℃以上が特に好ましい。その一方で、反応温度が高すぎると、被覆部を構成するポリビニル系高分子化合物の全体を分解してしまい、精密な分解除去が困難となるために好ましくない。かかる観点から、水熱合成の上限温度は240℃以下が好ましく、235℃以下がより好ましい。 The reaction temperature is preferably 150 ° C. or higher, more preferably 160 ° C. or higher, and particularly preferably 170 ° C. or higher, from the viewpoint of efficiently promoting the decomposition of the coating portion. On the other hand, if the reaction temperature is too high, the entire polyvinyl-based polymer compound constituting the coating portion is decomposed, which makes precise decomposition and removal difficult, which is not preferable. From this point of view, the upper limit temperature of hydrothermal synthesis is preferably 240 ° C. or lower, more preferably 235 ° C. or lower.

また、反応時の圧力は、大気圧よりも高い圧力条件(典型的には1気圧超過、好ましくは2気圧以上)とすることが肝要である。このような反応環境は、例えば、上記原料混合液を密閉容器に入れるなどし、圧力調整が可能な環境で加熱することで実現することができる。反応時の圧力の上限は厳密には規定されないが、例えば、45気圧以下程度、好ましくは35気圧以下程度、例えば4〜30気圧程度とすることができる。例えば、原料混合液を密閉容器に容積の1/3程度収容して加熱することを、おおよその目安とすることができる。 Further, it is important that the pressure at the time of reaction is set to a pressure condition higher than the atmospheric pressure (typically, it exceeds 1 atm, preferably 2 atm or more). Such a reaction environment can be realized by heating in an environment where the pressure can be adjusted, for example, by putting the above-mentioned raw material mixture in a closed container. The upper limit of the pressure during the reaction is not strictly defined, but can be, for example, about 45 atm or less, preferably about 35 atm or less, for example, about 4 to 30 atm. For example, it can be used as a rough guide to store the raw material mixture in a closed container at about 1/3 of the volume and heat it.

水熱処理の時間は特に制限されず、ナノ微粒子における被覆部の量等に応じて適宜制御することができる。概ね、水熱処理の時間が長くなるほど、被覆部の分解量が多くなり、水熱処理の時間が短くなるほど、被覆部の分解量が少なくなる。水熱処理の時間のおおよその目安は、例えば、30分以上とすることができ、1時間以上がより好ましく、例えば2時間以上とすることもできる。しかしながら、ナノ微粒子における被覆部の量はナノ微粒子の用意の際にある程度制御しておくことがより好ましいことから、水熱処理の時間は、例えば、12時間以下、好ましくは6時間以下、例えば3時間以下に抑えることが好ましい。これにより、ナノ微粒子における被覆部を適度に分解除去することができる。 The time of the hydrothermal treatment is not particularly limited, and can be appropriately controlled according to the amount of the coating portion in the nanoparticles and the like. In general, the longer the hydrothermal treatment time, the larger the decomposition amount of the coating portion, and the shorter the hydroheat treatment time, the smaller the decomposition amount of the coating portion. The approximate time of the hydrothermal treatment can be, for example, 30 minutes or more, more preferably 1 hour or more, and for example, 2 hours or more. However, since it is more preferable to control the amount of the coating portion in the nanoparticles to some extent when preparing the nanoparticles, the hydrothermal treatment time is, for example, 12 hours or less, preferably 6 hours or less, for example, 3 hours. It is preferable to suppress it to the following. As a result, the coating portion of the nanoparticles can be appropriately decomposed and removed.

なお、ナノ微粒子における被覆部の分解の様子は、上記のとおり、被覆部の割合は6質量%以上10質量%以下であり、FTIR分析により得られるスペクトルにおいて、波数1450cm-1近傍の吸収ピークの強度I1450と、波数1550cm-1近傍の吸収ピークの強度I1550と、の強度比(I1450/I1550)が8より大きくなることを目安に実施することができる。 As described above, the decomposition of the coating part in the nanoparticles shows that the ratio of the coating part is 6% by mass or more and 10% by mass or less, and in the spectrum obtained by FTIR analysis, the absorption peak near the wave number of 1450 cm -1. It can be carried out with the intensity ratio (I 1450 / I 1550 ) of the intensity I 1450 and the intensity I 1550 of the absorption peak near 1550 cm -1 as a guide.

<S70;回収工程>
次いで、上記の反応溶液から溶媒を除去し、被覆部の少なくとも一部が分解されたチタン酸バリウム微粒子を回収する。回収方法は特に限定されないが、上述のように、例えば遠心分離機でナノ微粒子を沈殿させて上澄み液(溶媒)を除去したり、ろ過によって溶媒から分離したりしたのち、洗浄して乾燥させるとよい。このとき洗浄は、使用した溶媒と同種の溶媒を用いるとよい。乾燥手法としては、例えば、熱風乾燥装置、低湿風乾燥装置、真空乾燥装置、各種赤外線乾燥装置、電磁誘導乾燥装置、マイクロ波乾燥装置、ドライエアー等や、送風、減圧、加熱等の乾燥促進手段を単独または組み合わせて用いることができる。乾燥の条件(例えば乾燥手法や所要時間)は、溶媒の種類や溶媒量によって適宜決定することができる。これによって、未反応の原料や副反応生成物等を好適に除去し、純度の高いチタン酸バリウム微粒子を得ることができる。また、動的光散乱法に基づく平均粒子径が20nm以上250nm以下であって、再分散性に優れたチタン酸バリウム微粒子を得ることができる。
<S70; Recovery process>
Next, the solvent is removed from the above reaction solution, and barium titanate fine particles in which at least a part of the coating portion is decomposed are recovered. The recovery method is not particularly limited, but as described above, for example, the nanoparticles are precipitated by a centrifuge to remove the supernatant liquid (solvent), or separated from the solvent by filtration, and then washed and dried. Good. At this time, it is preferable to use a solvent of the same type as the solvent used for cleaning. Examples of the drying method include hot air drying device, low humidity air drying device, vacuum drying device, various infrared drying devices, electromagnetic induction drying device, microwave drying device, dry air and the like, and drying promoting means such as blowing air, decompression and heating. Can be used alone or in combination. The drying conditions (for example, the drying method and the required time) can be appropriately determined depending on the type of solvent and the amount of solvent. As a result, unreacted raw materials, side reaction products and the like can be suitably removed, and high-purity barium titanate fine particles can be obtained. Further, it is possible to obtain barium titanate fine particles having an average particle diameter of 20 nm or more and 250 nm or less based on the dynamic light scattering method and having excellent redispersibility.

このようにして得られるチタン酸バリウム微粒子の粉体(微粒子群)は、チタン酸バリウムコア粒子の表面に、少なくともポリビニル系高分子化合物の分解生成物に由来する有機物を備えている。このため、例えば粉末状態で保管した場合であっても、凝集が生じ難い。また、詳細は定かではないが、ポリビニル系高分子化合物の少なくとも一部が分解され、またその量および形態が制御されていることから、この粉末を再度分散媒に分散させた場合に、分散媒中でチタン酸バリウム微粒子が極めて分散性良く分散するという格別の効果を奏する。このことは、これまでに知られていない新しい知見であり得る。 The powder (fine particle group) of the barium titanate fine particles thus obtained has at least an organic substance derived from the decomposition product of the polyvinyl-based polymer compound on the surface of the barium titanate core particles. Therefore, for example, even when stored in a powder state, aggregation is unlikely to occur. Further, although the details are not clear, at least a part of the polyvinyl polymer compound is decomposed, and the amount and form thereof are controlled. Therefore, when this powder is dispersed in the dispersion medium again, the dispersion medium Among them, barium titanate fine particles have a special effect of being dispersed with extremely good dispersibility. This can be a new finding that has never been known.

以上のことから解るように、ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子は、一旦粉末状態とした後でも、分散媒に対する分散性に優れたものとして提供される。したがって、ここに開示する技術は、このチタン酸バリウム微粒子を分散媒に分散させてなる分散体をも提供する。かかる分散体における分散媒は特に制限されない。例えば、イオン交換水、蒸留水、純水等の水、エタノール、2−プロパノール、1−メトキシ−2−プロパノール、テルピネオール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トルエン、キシレン、ミネラルスピリット、ブチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトール等の有機溶媒等であってよい。 As can be seen from the above, the barium titanate fine particles disclosed herein are provided as having excellent dispersibility in a dispersion medium even after being once powdered. Therefore, the technique disclosed herein also provides a dispersion obtained by dispersing the barium titanate fine particles in a dispersion medium. The dispersion medium in such a dispersion is not particularly limited. For example, ion-exchanged water, distilled water, water such as pure water, ethanol, 2-propanol, 1-methoxy-2-propanol, terpineol, ethylene glycol, diethylene glycol, toluene, xylene, mineral spirit, butyl cellosolve acetate, butyl carbitol acetate. , Butyl carbitol and the like may be an organic solvent.

なお、上記分散体には、必要に応じてバインダや各種添加剤(例えば、界面活性剤、消泡剤、可塑剤、増粘剤、酸化防止剤、分散剤、重合禁止材等)を適宜添加することができる。バインダとしては、目的の誘電体デバイスの製造時の脱バインダ処理(典型的には酸化雰囲気中での20℃〜500℃の加熱処理)によって蒸発除去(脱脂)することができるものを好ましく用いることができる。具体的には、例えば、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリブチルメタクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブラチール等を用いることができる。
上記ペースト状組成物全体におけるナノ微粒子の割合は特に制限されないが、例えば30質量%〜70質量%(好適には40質量%〜60質量%)とすることができる。
Binders and various additives (for example, surfactants, defoamers, plasticizers, thickeners, antioxidants, dispersants, polymerization inhibitors, etc.) are appropriately added to the dispersion as needed. can do. As the binder, a binder that can be evaporated and removed (degreased) by a binder removal treatment (typically, a heat treatment at 20 ° C. to 500 ° C. in an oxidizing atmosphere) at the time of manufacturing the target dielectric device is preferably used. Can be done. Specifically, for example, ethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, polybutyl methacrylate, polymethyl methacrylate, polyethyl methacrylate, polyvinyl alcohol, polyvinyl bratil and the like can be used.
The proportion of the nanoparticles in the entire paste-like composition is not particularly limited, but may be, for example, 30% by mass to 70% by mass (preferably 40% by mass to 60% by mass).

この分散体は、上述のように、例えば、分散質であるチタン酸バリウム微粒子のDLC法に基づく粒度分布のCV値が50%以下のものとして提供され得る。そのため、ナノメートルオーダーの微細なチタン酸バリウム微粒子が高度に分散した分散体であり得る。したがって、このような分散体を用いることで、例えば、チタン酸バリウムからなるより薄くより均質な誘電体層を安定して形成することが可能とされる。したがって、この分散体は、例えば、図6に示すような積層セラミックコンデンサの製造に好適に使用することができる。 As described above, this dispersion can be provided, for example, as having a CV value of 50% or less in the particle size distribution of the dispersoid barium titanate fine particles based on the DLC method. Therefore, it can be a dispersion in which fine barium titanate fine particles on the order of nanometers are highly dispersed. Therefore, by using such a dispersion, for example, a thinner and more homogeneous dielectric layer made of barium titanate can be stably formed. Therefore, this dispersion can be suitably used for manufacturing, for example, a multilayer ceramic capacitor as shown in FIG.

図6は、積層セラミックコンデンサ1を模式的に示した断面図である。積層セラミックコンデンサ1は、上記チタン酸バリウム微粒子を用いて形成された誘電体層(セラミック層)12と、この誘電体層12上に形成された内部電極層22とが交互に積層されなる電子部品本体10と、該電子部品本体10の外側に設けられた外部電極20とを備えている。この積層セラミックコンデンサ1は、典型的には、以下の手順で製造することができる。すなわち、まず、チタン酸バリウム微粒子を含む分散体をキャリアシート状に供給(塗布、成形等であり得る。)し、誘電体材料からなるグリーンシートを形成する。そしてこのグリーンシート上に内部電極形成用の電極ペーストを所定の電極パターンで供給(印刷、転写を含む)する。このような電極パターン付きグリーンシートを複数枚(例えば100枚以上)作製し、これらを積層、圧着することによって未焼成の積層チップを作製する。次いで、かかる積層チップを乾燥させ、所定の加熱条件(最高焼成温度が概ね1000℃〜1400℃)で所定時間(最高焼成温度を維持する時間としては、例えば、10分〜2時間程度)焼成する。これによって、グリーンシートが焼成されて誘電体層12が形成され、電極ペーストが焼成されて内部電極層22が形成される。そして、複数の誘電体層12の間に内部電極層22が挟まれた形態の積層セラミックコンデンサ1の電子部品本体10が作製される。その後、この電子部品本体10の所望の箇所に、外部電極形成用のペースト状組成物を塗布し、焼成することによって、外部電極20を形成する。このようにして、積層セラミックコンデンサ1を製造することができる。なお、上述した積層セラミックコンデンサ1の構築プロセスは、特に本発明を特徴付けるものではないため、詳細な説明を省略している。 FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing the multilayer ceramic capacitor 1. The multilayer ceramic capacitor 1 is an electronic component in which a dielectric layer (ceramic layer) 12 formed by using the barium titanate fine particles and an internal electrode layer 22 formed on the dielectric layer 12 are alternately laminated. It includes a main body 10 and an external electrode 20 provided on the outside of the electronic component main body 10. The monolithic ceramic capacitor 1 can be typically manufactured by the following procedure. That is, first, a dispersion containing barium titanate fine particles is supplied in the form of a carrier sheet (which may be coating, molding, etc.) to form a green sheet made of a dielectric material. Then, an electrode paste for forming an internal electrode is supplied (including printing and transfer) on the green sheet in a predetermined electrode pattern. A plurality of such green sheets with an electrode pattern (for example, 100 or more) are produced, and these are laminated and crimped to produce unfired laminated chips. Next, the laminated chips are dried and fired under predetermined heating conditions (maximum firing temperature is approximately 1000 ° C. to 1400 ° C.) for a predetermined time (for example, about 10 minutes to 2 hours for maintaining the maximum firing temperature). .. As a result, the green sheet is fired to form the dielectric layer 12, and the electrode paste is fired to form the internal electrode layer 22. Then, the electronic component main body 10 of the multilayer ceramic capacitor 1 in which the internal electrode layer 22 is sandwiched between the plurality of dielectric layers 12 is manufactured. After that, the external electrode 20 is formed by applying a paste-like composition for forming an external electrode to a desired portion of the electronic component main body 10 and firing the composition. In this way, the monolithic ceramic capacitor 1 can be manufactured. Since the process for constructing the multilayer ceramic capacitor 1 described above does not particularly characterize the present invention, detailed description thereof is omitted.

ここで誘電体層12の形成に用いたチタン酸バリウム微粒子(およびコア粒子)はナノメートルオーダーで微細であり、高誘電体材料として好ましい性状を有している。また、チタン酸バリウム微粒子を分散媒に分散させた分散体(スラリーであり得る。)におけるチタン酸バリウム微粒子の分散性は極めて良好であり得る。したがって、誘電体材料からなるグリーンシートおよびその焼成物である誘電体層12は、薄く緻密で均質なものとして作製することができる。これにより、誘電体層12の薄層化、延いては積層セラミックコンデンサ1の小型化と高品質化とを実現することができる。 Here, the barium titanate fine particles (and core particles) used for forming the dielectric layer 12 are fine on the nanometer order and have preferable properties as a high-dielectric material. Further, the dispersibility of the barium titanate fine particles in the dispersion (which may be a slurry) in which the barium titanate fine particles are dispersed in the dispersion medium can be extremely good. Therefore, the green sheet made of a dielectric material and the dielectric layer 12 which is a fired product thereof can be produced as a thin, dense and homogeneous material. As a result, it is possible to reduce the thickness of the dielectric layer 12 and, by extension, reduce the size and quality of the multilayer ceramic capacitor 1.

以下、本発明に関する実施例を説明するが、本発明を以下の実施例に示すものに限定することを意図したものではない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not intended to be limited to those shown in the following examples.

(比較例1)
まず、Ti源としての塩化チタン(TiCl)と、Ba源としての塩化バリウム(BaCl)とを、Ti元素:Ba元素=1:2のモル比となるように秤量した。また、Ti源およびBa源から理論的に得られるチタン酸バリウム(BaTiO)に対して2.1倍の質量割合となるようにポリビニルピロリドン(PVP)を秤量した。そして、これらの塩化チタン、塩化バリウムおよびPVPを、溶媒としての水に添加して撹拌し、原料溶液を調製した(S10)。次いで、この原料溶液にアルカリ水溶液を加えて、原料溶液のpHを10〜14のアルカリ性に調整した。そしてこの原料溶液を還流装置に入れ、80℃の還流温度で約1時間還流させることで、前駆体を析出させた(S20)。このようにして得られた混合液を室温(25℃)にまで冷却し(S30)、前駆体を濾過して回収し、さらにイオン交換水で洗浄したのち、65℃で真空乾燥することで、粉末状のナノ微粒子を得た。このナノ微粒子を、比較例1のサンプルとした。
(Comparative Example 1)
First, titanium chloride (TiCl 4 ) as a Ti source and barium chloride (BaCl 2 ) as a Ba source were weighed so as to have a molar ratio of Ti element: Ba element = 1: 2. In addition, polyvinylpyrrolidone (PVP) was weighed so as to have a mass ratio of 2.1 times that of barium titanate (BaTIO 3 ) theoretically obtained from the Ti source and the Ba source. Then, these titanium chloride, barium chloride and PVP were added to water as a solvent and stirred to prepare a raw material solution (S10). Next, an alkaline aqueous solution was added to this raw material solution to adjust the pH of the raw material solution to 10 to 14 alkaline. Then, this raw material solution was placed in a reflux device and refluxed at a reflux temperature of 80 ° C. for about 1 hour to precipitate a precursor (S20). The mixed solution thus obtained was cooled to room temperature (25 ° C.) (S30), the precursor was filtered and recovered, washed with ion-exchanged water, and then vacuum dried at 65 ° C. Powdery nanoparticles were obtained. These nanoparticles were used as a sample of Comparative Example 1.

(実施例1〜2、比較例2〜3)
次いで、上記で得られたナノ微粒子(比較例1のサンプル)を、下記表1に示す分散媒に添加して液体試料を用意したのち、この液体試料をオートクレーブ用反応容器に入れ、オートクレーブにて表1に示す処理条件で水熱処理を施すことにより、チタン酸バリウム微粒子を得た。得られたチタン酸バリウム微粒子は、ろ過して回収したのち、イオン交換水で洗浄し、65℃で真空乾燥して粉末状とすることで、各例のサンプルとした。なお、実施例1における水とエタノールとの混合比は、体積比で、水:エタノールとして50:50とした。
(Examples 1 and 2, Comparative Examples 2 and 3)
Next, the nanoparticles obtained above (sample of Comparative Example 1) were added to the dispersion medium shown in Table 1 below to prepare a liquid sample, and then the liquid sample was placed in an autoclave reaction vessel and placed in an autoclave. Barium titanate fine particles were obtained by autoclaving under the treatment conditions shown in Table 1. The obtained barium titanate fine particles were collected by filtration, washed with ion-exchanged water, and vacuum dried at 65 ° C. to form a powder to prepare samples for each example. The mixing ratio of water and ethanol in Example 1 was 50:50 as water: ethanol in terms of volume ratio.

(比較例4)
比較例1において、Ti源およびBa源をTi元素:Ba元素=1:1となるモル比とし、PVPをチタン酸バリウムに対して8.6倍の質量割合となるようにし、その他の条件は比較例1と同様にして、粉末状のナノ微粒子を得た。このナノ微粒子を、比較例4のサンプルとした。
(Comparative Example 4)
In Comparative Example 1, the Ti source and the Ba source were set to have a molar ratio of Ti element: Ba element = 1: 1, and PVP was set to have a mass ratio of 8.6 times that of barium titanate. In the same manner as in Comparative Example 1, powdery nanoparticles were obtained. These nanoparticles were used as a sample of Comparative Example 4.

(実施例3)
次いで、このナノ微粒子(比較例4のサンプル)を、下記表1に示す分散媒に添加して液体試料を用意したのち、この液体試料をオートクレーブ用反応容器に入れ、オートクレーブにて表1に示す処理条件で水熱処理を施すことにより、チタン酸バリウム微粒子を得た。得られたチタン酸バリウム微粒子は、ろ過して回収したのち、イオン交換水で洗浄し、65℃で真空乾燥して粉末状とすることで、実施例3のサンプルとした。
(Example 3)
Next, the nanoparticles (sample of Comparative Example 4) are added to the dispersion medium shown in Table 1 below to prepare a liquid sample, and then the liquid sample is placed in a reaction vessel for autoclave and shown in Table 1 by autoclave. Barium titanate fine particles were obtained by autoclaving under the treatment conditions. The obtained barium titanate fine particles were collected by filtration, washed with ion-exchanged water, and vacuum dried at 65 ° C. to form a powder to prepare a sample of Example 3.

(比較例5)
市販のチタン酸バリウム微粒子(シグマアルドリッチ社製、チタン(IV)酸バリウム、粒子径;<100nm(BET))を用意して、比較例5のサンプルとした。なお、このチタン酸バリウム微粒子は有機物によるコーティングを備えていない。
(Comparative Example 5)
Commercially available barium titanate fine particles (manufactured by Sigma-Aldrich, barium titanate (IV), particle size; <100 nm (BET)) were prepared and used as a sample of Comparative Example 5. The barium titanate fine particles do not have a coating with an organic substance.

[SEMによる平均粒子径]
得られた各例のサンプルについて、走査型電子顕微鏡(日本電子(株)製、JSM−6490LA)にて観察し、100個以上の粒子について測定した円相当径の算術平均から、平均粒子径を算出した。その結果を表1の「平均粒子径」の「SEM」の欄に示した。
[Average particle size by SEM]
The obtained samples of each example were observed with a scanning electron microscope (JSM-6490LA manufactured by JEOL Ltd.), and the average particle diameter was calculated from the arithmetic mean of the equivalent circle diameters measured for 100 or more particles. Calculated. The results are shown in the "SEM" column of "Average particle size" in Table 1.

[DLSによる平均粒子径]
得られた各例のサンプルについて、動的光散乱法(DLS法)により平均粒子径を測定した。すなわち、チタン酸バリウム微粒子の粉末を蒸留水に分散させた分散体の状態で、チタン酸バリウム微粒子の平均粒子径を求めた。粒度分布はダイナミック光散乱光度計(大塚電子(株)製、DLS7000)を用いて測定し、キュムラント解析法により平均粒子径を算出した。測定に際しては、分散体の23℃における粘度をレオメータにより測定し、この値を溶媒の粘度として用いた。測定は各サンプルについて、5バッチのそれぞれで行い(5回)、その平均値を表1の「平均粒子径(DLS)」の欄に示した。なお、分散媒である水の粘度および屈折率としては、粘度:0.8902、屈折率:1.3313を用いた。
[Average particle size by DLS]
The average particle size of each of the obtained samples was measured by a dynamic light scattering method (DLS method). That is, the average particle size of the barium titanate fine particles was determined in the state of a dispersion in which the powder of the barium titanate fine particles was dispersed in distilled water. The particle size distribution was measured using a dynamic light scattering photometer (DLS7000 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.), and the average particle size was calculated by the cumulant analysis method. In the measurement, the viscosity of the dispersion at 23 ° C. was measured with a rheometer, and this value was used as the viscosity of the solvent. The measurement was performed for each sample in each of 5 batches (5 times), and the average value is shown in the column of "Average particle size (DLS)" in Table 1. As the viscosity and refractive index of water as a dispersion medium, viscosity: 0.8902 and refractive index: 1.3313 were used.

[FTIR測定]
得られたチタン酸バリウム微粒子について、FTIR測定を行うことにより、表面に付着した有機物の構造推定(定性分析)を行った。測定には、フーリエ変換近赤外分光分析装置(PerkinElmer社製,Frontier IR)を用い、ATR法にて波数4000〜2500cm−1および2000〜1000cm-1の範囲にて実施した。FTIR測定における測定分解能は4cm−1、スキャンスピードは0.2cm−1/S、積算回数は4回とした。
図3および図4に、各例のサンプルとPVP(単体)についての測定スペクトルを示した。FTIRスペクトルにおける1450cm-1近傍のスペクトルは−CH基に由来し、1550cm-1近傍のスペクトルはNH結合に由来し、1650cm-1近傍のスペクトルはC=O結合に由来する。各スペクトルにおける1450cm-1近傍の吸収ピークの強度I1450と、1650cm-1近傍の吸収ピークの強度I1650とのピーク強度比(I1450/I1650)を算出し、表1の「FTIRピーク比 I1450/I1650」の欄に示した。また、各スペクトルにおける1450cm-1近傍の吸収ピークの強度I1450と、1550cm-1近傍の吸収ピークの強度I1550とのピーク強度比(I1450/I1550)を算出し、表1の「FTIRピーク比 I1450/I1550」の欄に示した。なお、ピーク強度比の算出において、両波数のピーク強度は、1800cm-1と1100cm-1の測定ポイントを繋いだベースラインからの高さとした。
[FTIR measurement]
The obtained barium titanate fine particles were subjected to FTIR measurement to estimate the structure (qualitative analysis) of the organic matter adhering to the surface. The measurement was carried out by a Fourier transform near-infrared spectroscopic analyzer (Frontier IR, manufactured by PerkinElmer) by the ATR method in the range of wave numbers 4000 to 2500 cm- 1 and 2000 to 1000 cm- 1 . The measurement resolution in FTIR measurement was 4 cm -1 , the scan speed was 0.2 cm -1 / S, and the number of integrations was 4.
3 and 4 show measurement spectra for each example sample and PVP (single substance). Spectrum of 1450 cm -1 vicinity of FTIR spectra derived from -CH 3 group, the spectrum of 1550 cm -1 vicinity derived from NH bond, spectrum of 1650 cm -1 vicinity from C = O bonds. The intensity I 1450 of the absorption peak of 1450 cm -1 vicinity of each spectrum, calculated peak intensity ratio of the intensity I 1650 of the absorption peak of 1650 cm -1 vicinity of (I 1450 / I 1650), "FTIR peak ratio of Table 1 It is shown in the column of "I 1450 / I 1650 ". Further, the intensity I 1450 of the absorption peak of 1450 cm -1 vicinity of each spectrum, calculated peak intensity ratio of the intensity I 1550 of the absorption peak of 1550 cm -1 vicinity of (I 1450 / I 1550), Table 1, "FTIR It is shown in the column of "Peak ratio I 1450 / I 1550 ". In the calculation of the peak intensity ratio, the peak intensity of both wave numbers was set to the height from the baseline connecting the measurement points of 1800 cm - 1 and 1100 cm- 1 .

[有機物量の測定]
各例のサンプルについて、熱重量分析を行うことで、チタン酸バリウム微粒子の表面に付着している有機物量を測定した。測定には、示差熱天秤((株)リガク製,TG―DTA)を用いて、室温(25℃)から800℃までの範囲で計測を行った。得られた重量減少率を、表1の「重量減少量」の欄に示した。また、参考のために、実施例1、比較例1、3、5についてのTG曲線を図5に示した。
[Measurement of organic matter]
The amount of organic matter adhering to the surface of the barium titanate fine particles was measured by performing thermogravimetric analysis on the samples of each example. For the measurement, a differential thermal balance (manufactured by Rigaku Co., Ltd., TG-DTA) was used, and the measurement was performed in the range from room temperature (25 ° C.) to 800 ° C. The obtained weight loss rate is shown in the "Weight loss amount" column of Table 1. For reference, TG curves for Example 1, Comparative Examples 1, 3, and 5 are shown in FIG.

Figure 0006759084
Figure 0006759084

[評価]
まず、図4(a)(b)の4000〜2500cm−1のFTIR−ATRスペクトルから、チタン酸バリウムのみからなる比較例5を除く他の例のスペクトルには、ポリビニル系高分子化合物(ここではPVP)の化学構造に由来する吸収スペクトルが観測され、チタン酸バリウムからなるコア粒子の表面に、ポリビニル系高分子化合物の被覆部が備えられていることが確認できた。
[Evaluation]
First, from the FTIR-ATR spectrum of 4000 to 2500 cm -1 in FIGS. 4 (a) and 4 (b), the spectra of other examples excluding Comparative Example 5 consisting only of barium titanate include polyvinyl-based polymer compounds (here, in this case). An absorption spectrum derived from the chemical structure of PVP) was observed, and it was confirmed that the surface of the core particles made of barium titanate was provided with a coating portion of a polyvinyl polymer compound.

比較例1のサンプルは、加熱還流法により作製したナノ微粒子であり、表面がPVP被膜部により覆われたチタン酸バリウム微粒子である。比較例1のサンプルは、SEMによる平均粒子径が65nmと小さく、また、粒子径の揃ったチタン酸バリウム微粒子が得られていることが確認された。なお、SEM観察において、チタン酸バリウムからなるコア粒子の表面がPVPにより被覆されていることが確認できた。さらに、複数のチタン酸バリウム微粒子が結合しており、PVPにより架橋されて二次粒子を形成していることも確認された。比較例1のサンプルの熱重量減少率は12%であり、比較的多量のPVPがコア粒子の表面を覆っていることが確認された。比較例1のサンプルのI1450/I1650とI1450/I1550はいずれも1.51、4.55と比較的小さいことから、1650cm-1近傍のPVPに特徴的なC=O結合に由来するピークが比較的大きく、C=O結合の分解により形成されるCH基に由来する1450cm-1近傍のピークと、NH結合に由来する1550cm-1近傍のピークとが比較的小さいことがわかる。すなわち、比較例1のサンプルにおいて、PVPはほぼ分解されずにコア粒子の表面に残存していることが確認された。このような比較例1のサンプルのDLSによる平均粒子径は260nmと粗大化し、分散媒中でいくつかの粒子が凝集を形成してしまい、再分散性は改善の余地があることが確認された。 The sample of Comparative Example 1 is nanoparticles prepared by a heating / reflux method, and is barium titanate fine particles whose surface is covered with a PVP coating portion. In the sample of Comparative Example 1, it was confirmed that the average particle size by SEM was as small as 65 nm, and barium titanate fine particles having the same particle size were obtained. In SEM observation, it was confirmed that the surface of the core particles made of barium titanate was covered with PVP. Furthermore, it was also confirmed that a plurality of barium titanate fine particles were bonded and crosslinked by PVP to form secondary particles. The thermogravimetric reduction rate of the sample of Comparative Example 1 was 12%, and it was confirmed that a relatively large amount of PVP covered the surface of the core particles. Since I 1450 / I 1650 and I 1450 / I 1550 of the sample of Comparative Example 1 are both relatively small at 1.51 and 4.55, they are derived from the C = O bond characteristic of PVP near 1650 cm -1. is relatively large peaks, C = a O bond peaks of 1450 cm -1 vicinity from CH 3 group which is formed by the decomposition of, it can be seen that the peak of 1550 cm -1 vicinity derived from NH bond is relatively small .. That is, in the sample of Comparative Example 1, it was confirmed that PVP remained on the surface of the core particles without being substantially decomposed. It was confirmed that the average particle size of the sample of Comparative Example 1 by DLS was coarsened to 260 nm, some particles formed agglomerates in the dispersion medium, and there was room for improvement in redispersibility. ..

これに対し、実施例1は、比較例1のサンプルを水熱処理してチタン酸バリウム微粒子を得た例である。実施例1の水熱処理は、水とアルコールとの混合溶液からなる分散媒中で実施された。実施例1のサンプルのFTIRスペクトルは、1650cm-1近傍のピークが大幅に小さくなり、代わりにCH基に由来する1450cm-1近傍のピークとNH結合に由来する1550cm-1近傍のピークが強くなり、その結果、I1450/I1650およびI1450/I1550の値がいずれも比較例1に比べて2.92(約1.9倍)、9.60(約2.1倍)と増大することがわかった。また、熱重量減少率は8%であり、比較例1に比べて被覆部のPVP量が減少していることも確認された。これらの結果から、実施例1のサンプルでは、水熱処理により被覆部の一部のPVPが分解されて、PVPの分解生成物が存在していることがわかる。そして、このような実施例1のサンプルのDLSによる平均粒子径は210nmと比較的小さく、チタン酸バリウム微粒子の再分散性は比較例1より改善されていることがわかった。このことから、ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子は、チタン酸バリウムからなるコア粒子の表面に備えられたPVP被覆部の一部が分解、除去されることにより、過剰なPVPが除去されたり、被覆ムラが解消されたりして、良好な再分散性を示すことが確認された。 On the other hand, Example 1 is an example in which the sample of Comparative Example 1 was hydrothermally treated to obtain barium titanate fine particles. The hydrothermal treatment of Example 1 was carried out in a dispersion medium consisting of a mixed solution of water and alcohol. FTIR spectra of the samples of Example 1, 1650 cm -1 peak in the vicinity is greatly reduced, strong peak of 1550 cm -1 vicinity derived from the peak and NH bonds of 1450 cm -1 vicinity from CH 3 group is instead As a result, the values of I 1450 / I 1650 and I 1450 / I 1550 were both increased to 2.92 (about 1.9 times) and 9.60 (about 2.1 times) as compared with Comparative Example 1. I found out that It was also confirmed that the thermogravimetric reduction rate was 8%, and the amount of PVP in the covering portion was reduced as compared with Comparative Example 1. From these results, it can be seen that in the sample of Example 1, a part of PVP of the coating portion was decomposed by hydrothermal treatment, and a decomposition product of PVP was present. Then, it was found that the average particle size of the sample of Example 1 by DLS was relatively small at 210 nm, and the redispersibility of the barium titanate fine particles was improved as compared with Comparative Example 1. For this reason, in the barium titanate fine particles disclosed herein, excess PVP may be removed by decomposing and removing a part of the PVP coating portion provided on the surface of the core particles made of barium titanate. It was confirmed that the coating unevenness was eliminated and good redispersibility was exhibited.

実施例2は、水熱処理における分散媒を水のみとした例である。実施例2では、実施例1と比べて、I1450/I1650が大きく、I1450/I1550が小さくなり、熱重量減少量が9%と若干増大している。すなわち、実施例1に比べて水熱処理による被覆部のPVPの分解がマイルドに進行している様子が見て取れる。しかしながら、比較例1に比べると、I1450/I1650は3.35で約2.2倍、I1450/I1550が8.08で約1.8倍と、PVPの分解が十分に進行していることが確認できる。その結果、実施例2のチタン酸バリウム微粒子のDLSによる平均粒子径は250nmと若干増大し、チタン酸バリウム微粒子の再分散性は良好ではあるものの、実施例1よりは若干低下したことがわかった。このことから、ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子は、水熱処理に用いる分散媒によりPVP被覆部の分解状況が変化されることがわかった。分散媒は、水を含んでいればよいが、実施例1のように水と共にアルコールを含んでいることによりPVPの分解が促進され得ることがわかった。 Example 2 is an example in which the dispersion medium in the hydrothermal treatment is only water. In Example 2, I 1450 / I 1650 is larger, I 1450 / I 1550 is smaller, and the amount of thermogravimetric reduction is slightly increased to 9% as compared with Example 1. That is, it can be seen that the decomposition of PVP in the coating portion by hydrothermal treatment is progressing mildly as compared with Example 1. However, as compared with Comparative Example 1, I 1450 / I 1650 was 3.35, which was about 2.2 times, and I 1450 / I 1550 was 8.08, which was about 1.8 times, and the decomposition of PVP proceeded sufficiently. It can be confirmed that As a result, it was found that the average particle size of the barium titanate fine particles of Example 2 by DLS was slightly increased to 250 nm, and although the redispersibility of the barium titanate fine particles was good, it was slightly lower than that of Example 1. .. From this, it was found that the decomposition state of the PVP coating portion of the barium titanate fine particles disclosed herein is changed depending on the dispersion medium used for the hydrothermal treatment. The dispersion medium may contain water, but it has been found that the decomposition of PVP can be promoted by containing alcohol together with water as in Example 1.

比較例2は、水熱処理における分散媒をアルコールのみとした例である。比較例2では、実施例1と比べて、I1450/I1650、I1450/I1550および熱重量減少量が比較例1とほぼ同じであり、水熱処理を行っても被覆部のPVPの分解が殆ど進行していないことがわかった。比較例1に比べると、I1450/I1650は1.52で約1.0倍、I1450/I1550が4.10で約0.9倍と、PVPの分解がさほど進行していないことが確認できた。その結果、比較例2のチタン酸バリウム微粒子のDLSによる平均粒子径は390nmと大きく増大し、チタン酸バリウム微粒子が大きな凝集を形成し、再分散性が比較例1よりも低下したことが確認された。水熱処理により再分散性が悪化することの理由は明確ではないが、分散媒をアルコールのみとした水熱処理により、被覆部のPVPは分解されないが、被覆部のムラが増大されたことが予想される。このことから、水熱処理における分散媒は水を含むことが必要であり、水熱処理を適切に行うことでチタン酸バリウム微粒子の再分散性が向上されることが確認できた。 Comparative Example 2 is an example in which the dispersion medium in the hydrothermal treatment is only alcohol. In Comparative Example 2, compared with Example 1, I 1450 / I 1650 , I 1450 / I 1550, and the amount of thermogravimetric reduction were almost the same as in Comparative Example 1, and even if hydrothermal treatment was performed, the PVP of the covering portion was decomposed. Was found to have hardly progressed. Compared with Comparative Example 1, I 1450 / I 1650 was 1.52, which was about 1.0 times, and I 1450 / I 1550 was 4.10, which was about 0.9 times, indicating that the decomposition of PVP was not so advanced. Was confirmed. As a result, it was confirmed that the average particle size of the barium titanate fine particles of Comparative Example 2 by DLS was greatly increased to 390 nm, the barium titanate fine particles formed large agglomerates, and the redispersibility was lower than that of Comparative Example 1. It was. The reason why the redispersibility deteriorates due to the hydrothermal treatment is not clear, but it is expected that the PVP of the coating portion is not decomposed by the hydrothermal treatment using only alcohol as the dispersion medium, but the unevenness of the coating portion is increased. To. From this, it was confirmed that the dispersion medium in the hydrothermal treatment needs to contain water, and that the redispersibility of the barium titanate fine particles is improved by appropriately performing the hydrothermal treatment.

比較例3は、実施例1と比べて、水熱処理の時間を24時間にまで延長したものである。比較例3のサンプルは、実施例1と比べて、I1450/I1650およびI1450/I1550が著しく大きくなり、熱重量減少量が5%と減少している。比較例1に比べると、I1450/I1650は14.98で約9.9倍、I1450/I1550が11.30で約2.5倍と大きいことが確認できた。すなわち、比較例3では、実施例1に比べて水熱処理による被覆部のPVPの分解が大きく進行している様子が見て取れる。その結果、比較例3のチタン酸バリウム微粒子のDLSによる平均粒子径は、チタン酸バリウム微粒子の凝集がひどく、測定不可能となった。このことから、ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子は、水熱処理によりPVPの分解除去が過剰に行われても、再分散性を却って低下させるために好ましくないことがわかった。また、水熱処理によるPVPの分解の程度は、水熱処理時間により調整可能であることも確認できた。 In Comparative Example 3, the hydroheat treatment time was extended to 24 hours as compared with Example 1. In the sample of Comparative Example 3, I 1450 / I 1650 and I 1450 / I 1550 were significantly larger than those of Example 1, and the amount of thermogravimetric loss was reduced to 5%. Compared with Comparative Example 1, it was confirmed that I 1450 / I 1650 was 14.98, which was about 9.9 times larger, and I 1450 / I 1550 was 11.30, which was about 2.5 times larger. That is, in Comparative Example 3, it can be seen that the decomposition of PVP in the coating portion by hydrothermal treatment is progressing more significantly than in Example 1. As a result, the average particle size of the barium titanate fine particles of Comparative Example 3 by DLS became unmeasurable due to the severe aggregation of the barium titanate fine particles. From this, it was found that the barium titanate fine particles disclosed herein are not preferable because even if the PVP is excessively decomposed and removed by hydrothermal treatment, the redispersibility is rather lowered. It was also confirmed that the degree of decomposition of PVP by hydrothermal treatment can be adjusted by the hydrothermal treatment time.

比較例4は、比較例1と同様に加熱還流により作製したナノ粒子であり、調合の違いによりSEM平均粒子径が109nmと大きくなっている。しかしながら、この比較例4では、比較例1と比べて、熱重量減少量は略同じであるが、I1450/I1650およびI1450/I1550が若干低下する結果であった。すなわち、PVPの被覆が若干少ないことが理解される。このような比較例4のチタン酸バリウム微粒子のDLSによる平均粒子径は216nmと比較例1に比べて小さいが、十分に低減されているとは言えない。このことから、還流時の条件によりPVPの被覆量やその形態は若干変化するものの、再分散性を好適にするには十分でないことが確認できた。 Comparative Example 4 is nanoparticles produced by heating and refluxing in the same manner as in Comparative Example 1, and the SEM average particle diameter is as large as 109 nm due to the difference in formulation. However, in this Comparative Example 4, the amount of thermogravimetric reduction was substantially the same as that of Comparative Example 1, but the results were that I 1450 / I 1650 and I 1450 / I 1550 were slightly reduced. That is, it is understood that the PVP coating is slightly less. The average particle size of the barium titanate fine particles of Comparative Example 4 by DLS is 216 nm, which is smaller than that of Comparative Example 1, but it cannot be said that it is sufficiently reduced. From this, it was confirmed that although the coating amount of PVP and its morphology slightly changed depending on the conditions at the time of reflux, it was not sufficient to make the redispersibility suitable.

実施例3は、比較例4における水熱処理時の分散媒として蒸留水のみを用いた例である。つまり、実施例2と比較してSEM平均粒子径が109nmと大きく、分散性の良いもので水熱処理を実施した例である。この実施例3では、実施例2と比べて、I1450/I1650およびI1450/I1550ならびに熱重量減少量に大きな差異はない。そして比較例4に比べると、I1450/I1650は3.40で約2.6倍、I1450/I1550が8.10で約1.8倍と、PVPの分解が十分に進行していることが確認できる。このような実施例3のチタン酸バリウム微粒子のDLSによる平均粒子径は200nmと小さくなり、チタン酸バリウム微粒子の再分散性は比較例4よりもさらに改善されていることがわかった。このことから、ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子は、チタン酸バリウムからなるコア粒子の表面に備えられたPVP被覆部の一部が分解、除去されることにより、過剰なPVPが除去されたり、被覆ムラが解消されたりして、良好な再分散性を示すことが確認された。 Example 3 is an example in which only distilled water is used as the dispersion medium during the hydrothermal treatment in Comparative Example 4. That is, it is an example in which the SEM average particle size is as large as 109 nm as compared with Example 2 and hydrothermal treatment is performed with a material having good dispersibility. In this Example 3, there is no significant difference in I 1450 / I 1650 and I 1450 / I 1550 and the amount of thermogravimetric reduction as compared with Example 2. Compared with Comparative Example 4, I 1450 / I 1650 was 3.40, which was about 2.6 times, and I 1450 / I 1550 was 8.10, which was about 1.8 times, and the decomposition of PVP proceeded sufficiently. It can be confirmed that there is. It was found that the average particle size of the barium titanate fine particles of Example 3 by DLS was as small as 200 nm, and the redispersibility of the barium titanate fine particles was further improved as compared with Comparative Example 4. For this reason, in the barium titanate fine particles disclosed herein, excess PVP may be removed by decomposing and removing a part of the PVP coating portion provided on the surface of the core particles made of barium titanate. It was confirmed that the coating unevenness was eliminated and good redispersibility was exhibited.

比較例5は、市販のチタン酸バリウム微粒子であり、SEM平均粒子径は100nmと比較例4に近い大きさであるものの、PVP等の有機物による表面処理は為されていない。その結果、水に対する再分散性が極めて悪く、チタン酸バリウム微粒子が激しく凝集し、DLSによる平均粒子径の測定は不可能であった。このことからも、ナノメートルサイズのチタン酸バリウム微粒子の分散媒への再分散を行うには、チタン酸バリウム微粒子に対して何らかの表面処理を行うことが必要であることがわかる。 Comparative Example 5 is a commercially available barium titanate fine particles, and although the SEM average particle diameter is 100 nm, which is close to that of Comparative Example 4, the surface treatment with an organic substance such as PVP has not been performed. As a result, the redispersibility in water was extremely poor, and the barium titanate fine particles were violently aggregated, making it impossible to measure the average particle size by DLS. From this, it can be seen that in order to redisperse the nanometer-sized barium titanate fine particles into the dispersion medium, it is necessary to perform some surface treatment on the barium titanate fine particles.

そこで、各例のチタン酸バリウム微粒子に係るFTIR−ATRスペクトルを再確認すると、図3に示されるように、比較例1、2、4およびPVPのスペクトルの比較から、これらは1650cm-1近傍のPVPに特徴的なC=O結合に由来するピークが大きいことがわかる。これに対し、実施例1〜3では1650cm-1近傍のピークが低くなっており、比較例3や5ではこのピークはほぼ見られないことが確認できる。これに対し、CH基に由来する1450cm-1近傍のピークは、実施例1〜3では比較例1、2、4およびPVPよりも大きくなっている。比較例3は、1450cm-1近傍のピークは明瞭に確認できるものの、1650cm-1近傍のピークはほぼ確認できないことがわかった。これらは、PVPの分解の程度に一致しており、これらのピークによりコア粒子の表面の有機物の分解の程度がよく確認できることがわかる。以上のことから、ここに開示されるチタン酸バリウム微粒子は、チタン酸バリウムからなるコア粒子の表面に、PVPが分解されてなる分解生成物が存在していること、また、PVPに由来する被覆部の量および状態を適切に制御することにより、良好な再分散性を備え得ることが確認できた。 Therefore, when the FTIR-ATR spectra related to the barium titanate fine particles of each example were reconfirmed, as shown in FIG. 3, from the comparison of the spectra of Comparative Examples 1, 2, 4 and PVP, these were in the vicinity of 1650 cm -1 . It can be seen that the peak derived from the C = O bond characteristic of PVP is large. On the other hand, in Examples 1 to 3, the peak near 1650 cm -1 is low, and it can be confirmed that this peak is hardly observed in Comparative Examples 3 and 5. On the other hand, the peak near 1450 cm -1 derived from 3 CH groups is larger in Examples 1 to 3 than in Comparative Examples 1, 2, 4 and PVP. Comparative Example 3, although it clearly confirmed the peak of 1450 cm -1 vicinity, it was found that the peak of 1650 cm -1 vicinity can not be confirmed substantially. These are consistent with the degree of decomposition of PVP, and it can be seen that the degree of decomposition of organic matter on the surface of the core particles can be well confirmed by these peaks. From the above, the barium titanate fine particles disclosed herein have a decomposition product obtained by decomposing PVP on the surface of the core particles made of barium titanate, and a coating derived from PVP. It was confirmed that good redispersibility can be provided by appropriately controlling the amount and state of the parts.

以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、勿論、種々の改変が可能である。 Although the present invention has been described above in terms of preferred embodiments, such a description is not a limitation, and of course, various modifications can be made.

Claims (6)

チタン酸バリウムを主体とするコア粒子と、前記コア粒子の表面の少なくとも一部に備えられたポリビニル系高分子化合物を含む被覆部と、を備え、
前記被覆部の割合は6質量%以上10質量%以下であり、
動的光散乱法に基づく平均粒子径が20nm以上250nm以下であって、
FTIR分析により得られるスペクトルにおいて、波数1450cm-1近傍の吸収ピークの強度I1450と、波数1550cm-1近傍の吸収ピークの強度I1550と、の強度比(I1450/I1550)が8より大きい、
チタン酸バリウム微粒子。
A core particle mainly composed of barium titanate and a coating portion containing a polyvinyl-based polymer compound provided on at least a part of the surface of the core particle are provided.
The proportion of the covering portion is 6% by mass or more and 10% by mass or less.
The average particle size based on the dynamic light scattering method is 20 nm or more and 250 nm or less.
In the spectrum obtained by FTIR analysis, greater than the wave number 1450 cm -1 intensity I 1450 of the absorption peak in the vicinity of, the wave number 1550 cm -1 absorption peak of the intensity I 1550 of the proximity, the intensity ratio of (I 1450 / I 1550) is 8 ,
Barium titanate fine particles.
前記被覆部は、ポリビニルピロリドン由来の分解生成物を含む、請求項1に記載のチタン酸バリウム微粒子。 The barium titanate fine particles according to claim 1, wherein the coating portion contains a decomposition product derived from polyvinylpyrrolidone. FTIR分析により得られるスペクトルにおいて、波数1450cm-1近傍の吸収ピークの強度I1450と、波数1650cm-1近傍の吸収ピークの強度I1650と、の強度比(I1450/I1650)が2以上7以下である、請求項1または2に記載のチタン酸バリウム微粒子。 In the spectrum obtained by FTIR analysis, the wavenumber 1450 cm -1 absorption peak of the intensity I 1450 of the vicinity, the wave number 1650 cm -1 intensity I 1650 of the absorption peak in the vicinity, the intensity ratio of (I 1450 / I 1650) is 2 to 7 The barium titanate fine particles according to claim 1 or 2, which are as follows. 電子顕微鏡観察に基づく平均粒子径が10nm以上200nm以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のチタン酸バリウム微粒子。 The barium titanate fine particles according to any one of claims 1 to 3, wherein the average particle size based on electron microscope observation is 10 nm or more and 200 nm or less. 請求項1〜4のいずれか1項に記載のチタン酸バリウム微粒子が、分散媒に分散されている、チタン酸バリウム微粒子分散体。 A barium titanate fine particle dispersion in which the barium titanate fine particles according to any one of claims 1 to 4 are dispersed in a dispersion medium. 請求項1〜4のいずれか1項に記載のチタン酸バリウム微粒子の製造方法であって、
前記チタン酸バリウムを主体とする前記コア粒子と、前記コア粒子の表面の少なくとも一部に備えられたポリビニル系高分子化合物を含む有機物膜と、を備えるナノ微粒子を用意すること、
前記ナノ微粒子に水熱処理を施すことで前記有機物膜の量を低減させて前記チタン酸バリウム微粒子を得ること、
を含む、チタン酸バリウム微粒子の製造方法。
The method for producing barium titanate fine particles according to any one of claims 1 to 4.
To prepare nanoparticles comprising the core particles mainly composed of barium titanate and an organic film containing a polyvinyl-based polymer compound provided on at least a part of the surface of the core particles.
By subjecting the nanoparticles to hydrothermal treatment, the amount of the organic film is reduced to obtain the barium titanate fine particles.
A method for producing barium titanate fine particles, including.
JP2016234488A 2016-12-01 2016-12-01 Barium titanate fine particles and their dispersion and method for producing barium titanate fine particles Active JP6759084B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016234488A JP6759084B2 (en) 2016-12-01 2016-12-01 Barium titanate fine particles and their dispersion and method for producing barium titanate fine particles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016234488A JP6759084B2 (en) 2016-12-01 2016-12-01 Barium titanate fine particles and their dispersion and method for producing barium titanate fine particles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018090438A JP2018090438A (en) 2018-06-14
JP6759084B2 true JP6759084B2 (en) 2020-09-23

Family

ID=62564280

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016234488A Active JP6759084B2 (en) 2016-12-01 2016-12-01 Barium titanate fine particles and their dispersion and method for producing barium titanate fine particles

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6759084B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111995997B (en) * 2020-08-05 2022-03-08 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 Method for producing optical film and optical film
WO2022185629A1 (en) * 2021-03-03 2022-09-09 株式会社村田製作所 Dispersion manufacturing method, metal oxide particle manufacturing method, and ceramic sheet manufacturing method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018090438A (en) 2018-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW419685B (en) Dielectric ceramic, method for producing the same, laminated ceramic electronic element, and method for producing the same
US5082811A (en) Ceramic dielectric compositions and method for enhancing dielectric properties
KR20070050973A (en) Barium titanate, production process thereof and capacitor
US20060133988A1 (en) Titanium-containing perovskite composite oxide particle, production process thereof and capacitor
TWI228493B (en) Barium titanate and electronic parts using the same
JP6759084B2 (en) Barium titanate fine particles and their dispersion and method for producing barium titanate fine particles
US20160035490A1 (en) Composite oxide-coated metal powder, production method therefor, conductive paste using composite oxide-coated metal powder, and multilayer ceramic electronic component
JP2010067418A (en) Conductive paste and method of manufacturing the same
Ahmad et al. Nanostructured barium titanate prepared through a modified reverse micellar route: Structural distortion and dielectric properties
JP2012116740A (en) Method of producing barium titanate powder, and barium titanate powder
US6733740B1 (en) Production of dielectric particles
JP2006306632A (en) Method for producing barium titanate powder, barium titanate powder, and barium titanate sintered compact
JP2012240904A (en) Method for producing crystalline titanic acid salt, and crystalline titanic acid salt
JP2006199578A (en) Titanium-containing perovskite-type composite oxide, production process thereof and capacitor
JP2007091549A (en) Shell component-containing perovskite composite oxide powder and its manufacturing method
JP5410124B2 (en) Method for manufacturing dielectric material
JP2015083714A (en) Method for producing composite powder and conductive thick film paste and multilayer ceramic electronic component using composite powder obtained by the production method
JP2017182932A (en) Manufacturing method of metal powder paste, screen printing method of metal powder paste, manufacturing method of electrode, manufacturing method of tip laminate ceramic capacitor, and metal powder paste
JP6599717B2 (en) Barium titanate fine particles and dispersions thereof
JP7110306B2 (en) Method for producing barium titanyl oxalate and method for producing barium titanate
KR101615071B1 (en) Barium titanate nano particles and manufacturing method thereof
JP5976559B2 (en) Nanoparticulate barium titanate and method for producing the same
TWI429611B (en) A coated electronic ceramic composite material, a preparation method thereof and a capacitor
JP5925358B2 (en) Method for producing crystalline alkaline earth metal titanate
JP7438867B2 (en) Me element-substituted organic acid barium titanyl, method for producing the same, and method for producing titanium-based perovskite ceramic raw material powder

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190614

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200312

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200326

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200813

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200902

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6759084

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250