JPH0383814A - 水酸化アルミニウム - 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〕 本発明は研磨を主たる目的として水酸化アルミニウム粉
粒体を配合せらるる分野で用いられる水酸化アルミニウ
ムに関する。

〔従来の技術〕

現在市場に供給されている水酸化アルミニウムはその大
部分がバイヤー法乃至その改良法で製造されている。

これら水酸化アルミニウムは、工業的に厳密な管理の下
に製造されており品質が安定し、且つ価格的にも他の素
材より相対的に廉価で有るため、その本質的な特性が優
れていることとあいまって広い分野で中心的基材として
使用されている。

その中に研磨を主目的として水酸化アルミニウムを配合
する分野がある。この用途では、水酸化アルミニウムに
対し種々の薬剤を配合して製品としている０例えばプラ
スティックレンズ研磨剤では水酸化アルミニウムととも
に各種の硝酸塩等を添加することにより、研磨時の粒子
による物理的研磨に加え、化学的作用を被研磨面に加え
、表面平滑性を著しく向上させ得ることが判っている。

また歯磨きの分野では研磨基材に対し各種の薬剤を添加
している。これらはラウリル硫酸すトリウムの様な界面
活性材、モノフロロリン酸すトリウム等の弗化物、甘味
料、香料、歯石防止剤であるパーオキシニリン酸塩、ポ
リリンｉ！＠等々が挙げられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

これらの配合薬剤に対して水酸化アルミニウムはその配
合条件・配合後の保管条件によっては薬剤との間で相互
作用が起きる場合があり、製品の長期保存性に問題を生
ずる場合が有った。例えば基材に水酸化アルミニウムを
用い、硝酸アルミニウムを添加した水性スラリーを作成
し作成直後と促進条件下で二昼夜保管した場合では後者
の方がｐＨが上昇し研磨面のオレンジビール（オレンジ
果実表面様の凹凸）が著しくなる。

また歯磨きの調合では本来遊離イオンの状態で存在すべ
き弗化物が経時的に減少し本来期待されている効果が維
持できなくなる事がある。

従来はこれに対して予め添加薬剤の量を余分に加えたり
、薬剤の種類を変更する等の対応を行い、場合によって
は水酸化アルミニウム以外の研磨基材を用いざるを得な
い状況も生じ、製品品種の制限を受けたり費用が嵩む等
極めて不都合な状態に有った。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、上記事情に鑑み、水酸化アルミニウムと
これら添加薬剤との相互作用を実質的に解消する事に就
いて鋭意研究を行った結果、水酸化アルミニウム粒子の
表面にシリカ質を微量吸着させることによりこれら相互
作用が著しく改善せらるる事実を確認し本発明を完成す
るに至った。

則ち、本発明は粒子の表面にシリカ成分を吸着させた水
酸化アルミニウムを提供するものである。

シリカ成分を吸着させる基になる水酸化アルミニウムと
しては、現在市場に大量に供給されているバイヤー法又
はその改良法で製造されているものは勿論の事、他の方
法で製造されたものでも十分使用できる。

これら水酸化アルミニウム粒子の表面にシリカ質を吸着
させるには例えばメタ硅酸ナトリウム等の硅ＩＩＩ＠溶
液、シリカゾルで代表されるコロイダルシリカ等の希薄
分散溶液と当該水酸化アルミニウムとを接触させる事で
容易に達成出来る。また吸着されるシリカの量はこの溶
液のシリカ濃度・水酸化アルミニウムの接触条件を変化
させることで容易に制御可能である。

シリカを含有する溶液と水酸化アルミニウムとを接触さ
せる方法としては溶液の中に水酸化アルミニウム粒子を
懸濁させその後濾過・洗浄・乾燥する方法が一般的であ
るが、水酸化アルミニウム製造工程で母溶液から水酸化
アルミニウムを分離・洗浄する際、洗浄水として当該シ
リカ含有溶液を用いても目的は達成出来る。

シリカは水酸化アルミニウムの粒子表面に吸着すること
により所定の効果を発揮するが、その量は０．０１〜５
．０ｍｇ／ｍ’が望ましく０．０１　ｍ　ｇ　／　ｍ　
２に満たないときは改質の効果が不十分であり、一方５
．０ｍｇ／ｍ’を越えて吸着させても吸着量の増加に見
合う効果の拡大は期待できない。

〔作用〕

水酸化アルミニウム粒子の表面への５ｉＯｐ吸着につい
ては、マクロ的には化学分析により、ミクロ的にはＸ線
光電子分光分析（ＥＳＣＡ）等により確認できる。粒子
表面に吸着した５ｉ０２の作用については必ずしも明ら
かではないが、薬剤との間で相互作用を起こす水酸化ア
ルミニウムの活性点に５ｉ０２が吸着配位し不活性な状
況を作り出すものと推定される。

以上、本発明の詳細を実施例をもとに説明するが、本発
明の技術的範囲は、これら実施例に限定されるものでは
ないゆ 〔実施例〕 実施例１ Ｆ−ＮａＯＦ！１１度１５０　ｇ／ｌ、＾１２０３濃度
１２０ｇ／ｌのアルミン酸ナトリウム溶液を急速に加水
分解させ平均粒子径ｌμの水酸化アル【ニウムが懸濁し
たスラリーを得た。このスラリーを通常の真空濾過機で
濾過し洗浄水を三段に分けて加え洗浄した。

その際最終段の洗浄水は工業用水に市販のシリカゾルを
Ｉｇ／１分散させたものを用いた。このときの工業用水
の使用量は２．２ｍ３／ｌであった。

尚、比較のため全段共工業用水で洗浄した水酸化アルミ
ニウムも作製した。この両者の比表面積は４．２ｍ２／
ｇ、Ｓｉ○２含有量は各々０．０８．０．０１％であっ
た。両者の差０．０７％が吸着したＳｉＯ２に相当する
。

この２種の水酸化アルミニウム各５０ｇに精製水２００
ＣＣを加え硝酸アルミニウムを１．　０％添加した水性
研磨スラリーを作製し、作製直後及び４０″Ｃで所定時
間保持した後のスラリーｐＨと研磨有効度を調査した。

研磨有効度は、以下の方法で、樹脂板の除去率で評価す
る。

板状に加工した合成樹脂成形品をポリテックス・シュー
ブリームをはりつけである研磨板上で、レンズ研磨機を
用いてプレート回転数２５０　ｒｐｍ、アーム振幅６ｃ
ｍ、アーム振動数１００回／分、ポリシ圧７０ｇ／ｃｍ
２なる条件で１０分開所磨する。この間スラリーを一定
の割合で添加し研磨用剤の濃度を維持する。テストの終
わりに合成樹脂成形板を表面の品質及び平面度、表面亀
裂、汚点などの存在に就いて検査し秤量する。ついで再
度１０分間テストを行って２０分間の全重量損失をｍｇ
で表し、この値をその組成物の研磨有効度に対する測定
標準とする。

アリルジグリコールカーボネート樹脂板について行った
結果を、第１表に示す。

第 表 尚Ｆ−ＮａＯＨは、アルミン酸ソーダ溶液中にＮ　ａ　
ＯＨ及びＮａＡｌＯ２として存在するＮａをＮａＯＨ換
算した量を示す。

第１表から判るように、Ｓｉ含有量が０．０８％の水酸
化アルミニウムを使用した水性研磨スラリーは、保持時
間が長く経過後もｐ　Ｈも研磨有効度も殆ど変化しない
。

これに対し、Ｓｉｏ２含有量が０．０１％の水酸化アル
ミニウムを使用した水性研磨スラリーは、保持時間の経
過と共に、ＰＨが上昇し、研磨有効度も低下する。

実施例２ 平均粒子径１２μの市販品水酸化アルミニウム５００ｇ
をＳｉ○２濃度１．５ｇ／ｌのメタ硅酸ナトリウム水溶
液１０００ｃｃに懸濁させ濾過洗浄乾燥を行った。当該
の処理により増加したＳｉｏ２含有量は０．０５％であ
った。なお、この水酸化アル【ニウムの比表面積は１．
８ｍ２７ｇであった。

この処理前後の水酸化アルミニウムを原料として第２表
の組成の歯磨きを調製し、これを７５゜Ｃで保管した際
の溶存弗素イオンの回収率を求めた。弗素イオンの回収
轡は試料を３倍量の精製水で３回抽出を行いその全、抽
出液に回収された溶存弗素イオンの添加した弗化物中の
弗素イオン量に対する割合で求めた。弗素イオンの回収
率を第３表に示す。

第３表から、判るように、メタ硅酸ナトリウム水溶液で
処理した水酸化アル電ニウムを原料とした歯磨きは、調
整後時間を経過しても、弗素イオン回収率は低下しない
が、未処理の水酸化アルミニウムを原料とした歯磨きは
、調整時間の経過と共に、弗素イオン回収率が低下する
。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明になる水酸化アルミニウム
は、化学的に安定であり、予め他の薬剤を配合して長時
間調整保管しても、薬剤と水酸化アル１ニウムとの相互
作用が少なく、研磨基材として、極めて優れている。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）粒子の表面にシリカ成分を吸着させた水酸化アル
   ミニウム。
2. （２）粒子の表面にシリカ成分をＳｉＯ＿２換算で０．
   ０１〜５．０ｍｇ／ｍ＾２吸着させた水酸化アルミニウ
   ム。