JP7272614B2 - ホウ化物粒子分散液 - Google Patents
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Description
[但し、上記式(1)中、Sは散乱係数、λは波長、rは粒子径、m=n1/n0、n0は基質の屈折率、および、n1は分散物質の屈折率である]
上記レイリー散乱は、光の波長よりも小さいサイズの粒子による光の散乱である。上記式(1)から、レイリー散乱は波長(λ)の4乗に反比例するため、波長の短い青い光を多く散乱して青白色に変色させることが把握される。
一般式XBm(但し、Xは、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Sr、Caから選ばれる1種類以上の金属元素、mは一般式におけるホウ素量を示す数字)で表されるホウ化物粒子であって、
燃焼-赤外線吸収法で測定したときの前記ホウ化物粒子中に含まれる炭素量が0.2質量%以下であるホウ化物粒子を提供する。
(ホウ化物粒子)
本実施形態ではまず、ホウ化物粒子の一構成例について説明する。
(ホウ化物粒子の製造方法)
次に、本実施形態のホウ化物粒子の製造方法の一構成例について説明する。
(ホウ化物粒子分散液)
次に、本実施形態のホウ化物粒子分散液の一構成例について説明する。
(ホウ化物粒子の組成)
得られたホウ化物粒子について、ICP(島津製作所製 型式:ICPE9000)を用いて分析を行い、一般式XBmで表した場合の金属元素Xに対するホウ素(B)の元素比(モル比)、すなわちホウ化物粒子中のホウ素(B)と金属元素Xとの元素比(B/X)であるmの値を算出した。
(ホウ化物粒子中の炭素濃度)
以下の各実験例で作製したホウ化物粒子中の炭素量(炭素濃度)は、燃焼-赤外線吸収法で測定した。
(ホウ化物粒子中のB4C濃度)
得られたホウ化物粒子のうち、B4C濃度測定用の試料を2つに分け、それぞれ白金坩堝中に計り取り、7N硝酸を添加して50℃まで加温してホウ化物粒子を溶解した。放冷後、純水を加えてから、孔径0.2μmのセルロースアセテート製メンブランフィルターにより未溶解残渣(B4C)を濾過分離した。
(平均分散粒子径)
平均分散粒子径は動的光散乱法に基づく粒径測定装置(大塚電子(株)製 型式:ELS-8000)により測定した。粒子屈折率は1.81とし、粒子形状は非球形を用いた。バックグラウンドはトルエンで測定し、溶媒屈折率は1.50とした。
(ホウ化物粒子分散液中のZrと金属元素Xとの重量濃度比(Zr/X))
ホウ化物粒子分散液中のZrと金属元素Xとの重量濃度比(Zr/X)は、ICP(島津製作所製 型式:ICPE9000)により測定し、測定値から算出した。
(拡散透過プロファイルの極大値)
ここで、ブルーヘイズの評価方法について説明する。
[実施例1]
ホウ素源及び還元剤として炭化ホウ素、ランタン源として酸化ランタンを用い、これらをランタンとホウ素の元素比であるB/Laが5.90となるように秤量、混合した。その後、アルゴン雰囲気中、1600±50℃の温度条件で6時間焼成し、六ホウ化ランタン粒子含有粉末を得た。
[実施例2]
ランタンとホウ素の元素比B/Laが5.95となるように炭化ホウ素、及び酸化ランタンを秤量、混合した点以外は、実施例1と同様にして、六ホウ化ランタン粒子含有粉末を得た。
[実施例3]
ランタンとホウ素の元素比B/Laが6.00となるように炭化ホウ素、及び酸化ランタンを秤量、混合した点以外は、実施例1と同様にして、六ホウ化ランタン粒子含有粉末を得た。
[実施例4]
ランタンとホウ素の元素比B/Laが6.10となるように炭化ホウ素、及び酸化ランタンを秤量、混合した点以外は、実施例1と同様にして、六ホウ化ランタン粒子含有粉末を得た。
[実施例5]
ランタンとホウ素の元素比B/Laが6.20となるように炭化ホウ素、及び酸化ランタンを秤量、混合し、1650±50℃の温度条件で焼成した点以外は、実施例1と同様にして、六ホウ化ランタン粒子含有粉末を得た。
[実施例6]
ホウ素源として酸化ホウ素、ランタン源として酸化ランタン、還元剤として炭素(黒鉛)を用い、ランタンとホウ素の元素比B/Laが6.10となるように秤量・混合したこと以外は、実施例1と同様にして、六ホウ化ランタン粒子含有粉末を得た。ただし、酸化ホウ素100重量部に対して、炭素60重量部を秤量・混合した。
[実施例7]
セリウムとホウ素の元素比B/Ceが6.10となるように、さらに酸化ランタンの代わりに酸化セリウムを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、六ホウ化セリウム粒子含有粉末を得た。
[比較例1]
ホウ素源及び還元剤として炭化ホウ素、ランタン源として酸化ランタンを用い、これらをランタンとホウ素の元素比B/Laが6.10となるように秤量、混合した。その後、アルゴン雰囲気中、1480±50℃の温度条件で6時間焼成し、六ホウ化ランタン粒子含有粉末を得た。
[比較例2]
ランタンとホウ素の元素比B/Laが6.20となるように炭化ホウ素、及び酸化ランタンを秤量、混合した点以外は、比較例1と同様にして、六ホウ化ランタン粒子含有粉末を得た。
[比較例3]
ホウ素源として酸化ホウ素、ランタン源として酸化ランタンを、還元剤として炭素(黒鉛)を用い、さらにランタンとホウ素の元素比B/Laが6.10となるように秤量・混合したこと以外は、比較例1と同様にして、六ホウ化ランタン粒子含有粉末を得た。ただし、酸化ホウ素100重量部に対して、炭素60重量部を秤量・混合した。
[比較例4]
セリウムとホウ素の元素比B/Ceが6.10となるように、さらに酸化ランタンの代わりに酸化セリウムを用いたこと以外は、比較例1と同様にして、六ホウ化セリウム粒子含有粉末を得た。
Claims (6)
- ホウ化物粒子と、液状媒体とを含むホウ化物粒子分散液であって、
前記ホウ化物粒子の濃度が0.01質量%以上30質量%以下であり、
前記ホウ化物粒子は、一般式XBm(但し、Xは、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Sr、Caから選ばれる1種類以上の金属元素、mは一般式におけるホウ素量を示す数字)で表され、燃焼-赤外線吸収法で測定したときの前記ホウ化物粒子中に含まれる炭素量が0.05質量%より多く0.2質量%未満であり、
動的光散乱法で測定した前記ホウ化物粒子の平均分散粒子径が85nm以下であるホウ化物粒子分散液。 - 前記一般式XBmにおけるmが4.0以上6.2以下である請求項1に記載のホウ化物粒子分散液。
- 前記ホウ化物粒子が六ホウ化ランタン粒子を含む請求項1または請求項2に記載のホウ化物粒子分散液。
- 前記ホウ化物粒子は、B4Cの含有量が1.0質量%以下である請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のホウ化物粒子分散液。
- 前記液状媒体が水、有機溶媒、油脂、液状樹脂、可塑剤から選択された1種類以上を含む請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のホウ化物粒子分散液。
- 金属元素Xの重量濃度に対し、Zrの重量濃度が1.5倍以下である請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のホウ化物粒子分散液。
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