JPH03243664A - 水中分散性良好な二酸化チタンの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は水中分散性良好な二酸化チタンの製造方法に関
する。詳しくは二酸化チタン粒子表面上に特定重合度を
有するポリアクリル酸塩類を特定′九Ｖ 量被覆することにより水中分散性の極逼′で良好な二酸
化チタンを得る方法に関するものである。

水中分散性良好な二酸化チタンは濁り湯の濁り成分等と
して浴剤としての需要が近年著しく伸長してきている。

［従来の技術〕 従来、二酸化チタンの水中分散性の改良のため、二酸化
チタンの被覆剤として無機系ではトリポリリン酸塩、ヘ
キサメタリン酸塩、ビロリン酸塩などの縮合リン酸塩や
ケイ酸塩などが用いられてきたが、これら無機系被覆剤
は効果が低いのみならず縮合リン酸塩の場合、廃水とし
て河川等を通じて海、湖等に流入した場合、アオコや赤
潮発生の原因物質となるため近年その使用が著しく制限
されている。

また有機系被覆剤では、ポリアクリル酸塩、ポリメタク
リル酸塩などの合成高分子、カルボキシメチルセルロー
ス、ゼラチン、デキストリン、（可溶性）澱粉、脱脂粉
乳などの天然高分子及び各種界面活性剤などが用いられ
てきた０例えば特公開４８−３　ｆ２１３号に無機質顔
料の表面を重合度３０〜１０００のポリアクリル酸ナト
リウムによって被覆することによって高濃度では水中分
散性のよい無機質顔料が得られることが開示されている
。

しかし本発明者らの知見によれば被覆剤として重合度３
０〜１０００のポリアクリル酸ナトリウムを用いて得ら
れた二酸化チタンはその水中濃度が低い場合高い分散性
（渇り性）を示さないものである。従って該して得られ
た二酸化チタンは例えばｌ香剤用など少量添加で高い濁
りを示すことが必要な用途には不向きであった。

更に特開昭６３−５７５１６号に水溶性高分子（ポリア
クリル酸ナトリウム等）で被覆された無機顔料（二酸化
チタン等）が水中分散性に優れていることが開示されて
いる。

しかしここで開示されている技術によればこの二酸化チ
タン１００重量部に対してポリアクリル酸ナトリウムを
５０重量部を越えた量を用いる必要がある。またこの文
献で用いられているポリアクリル酸ナト、リウムは被覆
剤としての効果が低いために高度の濁りを出すためにポ
リアクリル酸ナトリウムで被覆された二酸化チタン粉末
を多量に使用する必要があった。

天然高分子や各種界面活性剤は効果が充分でないばかり
か濁り液の経時安定性に問題を残すものであった。

〔発明が解決しようとする課題１ 本発明者らは、鋭意研究の結果、前記従来の技術では困
難であった水中濃度の低い場合でも水中分散性の極めて
良好な二酸化チタンの製造を可能とした。更に特開昭６
３−５７５１６号に記載の被覆剤より少ない使用量でも
著しい濁り性を示すことを可能とした。またその結果と
して高価な二酸化チタンの使用量低減を可能ならしめる
もので浴剤用など工業的利用価値は極めて高いものであ
る。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明は二酸化
チタン１００重量部に対して該二酸化チタン粒子表面上
に重合度が１，２００〜５．０００のポリアクリル酸塩
類を５〜５０重量部被覆することを特徴とする水中分散
性良好な二酸化チタンの製造方法に関する。

本発明で用いられるポリアクリル酸塩類の重合度は１，
２００〜５，０００　（好ましくは１，５００〜４，０
００）である、この重合度範囲を外れたポリアクリル酸
塩類を用いても水中濃度の低い場合で６分散性の良好な
二酸化チタンは得られない。

本発明では二酸化チタン１００重量部に対してポリアク
リル酸塩類が５〜５０重量部、好ましくは２５〜４５重
量部の範囲で用いられる。５重量部未満の少ない使用量
では水中分散性良好な二酸化チタンは得られない。５０
重量部を越えて用いた場合、その使用量が増すにつれ水
中分散性が低下するため好ましくない。

本発明におけるポリアクリル酸塩類としては、前記重合
度範囲であれば特に制限がないが、ポリアクリル酸のナ
トリウム、カリウム、リチウムなどのアルカリ金属塩；
アンモニウム塩；モノメチルアミン、”ＩＩチルアミン
、トリメチルアミン、ジエチルアミンなどのアルキルア
ミン塩：モノエタノールアミン、ジェタノールアミン、
トリエタノールアミンなどのアルカノールアミン塩など
を挙げることができるが中でも安価且つ水中分散性良好
な二酸化チタンが得やすいナトリウム塩が特に好ましい
。

本発明で用いられる二酸化チタンの結晶形態はルチル形
、アナタース形いずれも使用できる。

また二酸化チタンの粒度分布についても特に制限はなく
広い範囲のものが使用できるが通常、平均−次粒子径が
Ｏ，１〜０．５μのものが賞用される。

本発明では二酸化チタン粒子表面上にポリアクリル酸塩
類を被覆することが必要であるが、被覆方法については
特に制限がなく種々の方法が用いられる。代表的な被覆
方法を挙げれば、まず水にポリアクリル酸塩類を溶解し
ておき、そこに二酸化チタンを加えて（順不同）所定時
間の撹拌を行う０次いで該スラリーを減圧乾燥あるいは
加熱乾煙により被覆粉末を得フチまたナウターミキサ−
で二酸化チタン粉末を撹拌加熱しつつポリアクリル酸塩
類の水溶液を噴霧して被覆粉末を得ることも勿論可能で
ある。該して得られた被覆粉末はそのままでも使用可能
であるが、望ましくは粒度が１００メツシユパスとなる
ような分級を行う。

また本発明の効果を損わない範囲で重合度ｌ。

２００〜５，０００のポリアクリル酸塩類と従来より使
用されてきた縮合リン酸塩類、ケイ酸塩、合成高分子、
天然高分子、各種界面活性剤などの被覆剤と併用するこ
とは勿論可能である。

〔発明の効果〕

本発明で得られた水中分散性良好な二酸化チタンを用い
れば水中濃度が低い場合でも水中分散性に優れ少量添加
でも著しく高い濁り性を示す。また高価な二酸化チタン
の使用量を低減することもできる。更には従来のポリア
クリル酸塩類より著しい効果を発揮するため水中分散性
良好な二酸化チタンを得るに際してポリアクリル酸塩類
の使用量を従来より低減することもできるなど工業的利
用価値の極めて大きなちのである。

〔実施例〕

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない、なお
、創生の％及び部はそれぞれ重量％および重量部を示す
。

実施例１ 容量１ｇのガラス製ビーカーに重合度２，５００のポリ
アクリル酸ナトリウム３０部をとり水を加えて全量を１
０００部としたのち溶解した０次いで撹拌下アナタース
形二酸化チタン粉末（試薬１級、関東化学社製、平均粒
子径０．２６μ）１００部を添加し３０分間撹拌した。

該スラリーを１１０℃で１７時間乾燥した。次いでボー
ルミルにて１７時間粉砕し、分級により１００メツシユ
バスの粉末（Ａ）を得た。

水１ｋｇに硫酸ナトリウム７６Ｂ及び炭酸水素ナトリウ
ム６０ｍｇを溶解し、該水溶液に粉末（Ａ）を二酸化チ
タン分として１４Ｂ添加してマグネチッ波長４００　ｌ
ａｍ）により測定し、その結果を第１表に示した。

尚、本試験方法によれば吸光度の数値が高い程濁度が高
く、水−申分散性がよいことを表わす、また濁り液（Ｂ
ｌを常温で２週間放置後の状態を肉眼で観察した。その
結果を第１表に示した。

実施例２〜１０ 第１表に示したポリアクリル酸塩類を第１表に示した量
を用いた他は実施例１と同様にして吸光度及び２週間放
置後の状態を肉眼で観察した。その結果を第１表に示し
た。

実施例１１ 実施例１において用いたアナタース形二酸化チタンの代
わりにルチル形二酸化チタン（試薬特級、関東化学社製
、平均粒子径０．２５μ）を用いた他は実施例１と全く
同様にして吸光度及び２週間放置後の状態を肉眼で観察
した。その結果を第１表に示した。

比較例１〜１５ 第２表に示した被覆剤を第２表に示した量を用いた他は
実施例１と全く同様にして吸光度及び２週間放置後の状
態を肉眼で観察した。その結果を第２表に示した。

比較例１６ 被覆剤全く使用しなかった他は実施例１と全く同様にし
て吸光度及び２週間放置後の状態を肉眼で観察した。そ
の結果を第２表に示した。

比較例１７ 比較例３において用いたアナタース形二酸化チタンの代
わりにルチル形二酸化チタン（試薬特級、関東化学社製
、平均粒子径０．２５μ）を用いた他は比較例３と全く
同様にして吸光度及び２週間放置後の状態を肉眼で観察
した。その結果を第２表に示した。

第 １ 表 （注 ｌ） ○：沈澱物もなく濁りが全く均一な状態△ 沈澱物が少しある状態 ：沈澱物が多量ある状態

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、二酸化チタン１００重量部に対して、該二酸化チタ
   ン粒子表面上に重合度が１，２００〜５，０００のポリ
   アクリル酸塩類を５〜５０重量部被覆することを特徴と
   する水中分散性良好な二酸化チタンの製造方法。 ２、重合度が１，５００〜４，０００のポリアクリル酸
   塩類を使用する請求項１記載の製造方法。 ３、ポリアクリル酸塩類の被覆量が２５〜４５重量部で
   ある請求項１または２項に記載の製造方法。