JPH0431316A - 単分散した板状炭酸カルシウム及びその製造方法 - 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〕 本発明は二次凝集がほとんど無く、分散性の良好な板状
バテライト炭酸カルシウム及びその製造方法に関する。

〔従来の技術〕

現在、合成炭酸カルシウムの工業的製造方法としては、
炭酸ガス法が広く採用されている。この炭酸ガス法とは
、天然に産する石灰石を焼成することにより生石灰（酸
化カルシウム）を得、この生石灰と水を反応させ石灰乳
（水酸化カルシウムの水懸濁液）を得、この石灰乳に石
灰石を焼成する際発生する炭酸ガスを導通し反応させる
ことにより炭酸カルシウムを得る方法である。

この炭酸ガス法により製造される合成炭酸カルシウムは
、その−次粒子の大きさに応してゴム、プラスチック、
紙、塗料等の填料又は顔料として、広く大量に使用され
ている。また、これらの用途に用いられる合成炭酸カル
シウムは、その配合時の物性をさらに向上させるため、
粒子表面にその使用目的に応した無機系又は有機系の様
々な処理剤が表面処理され一般に使用されている。

しかし乍ら、この炭酸ガス法で製造される合成炭酸カル
シウムは、元来−次粒子間の凝集力が非常に強いもので
あり、−次粒子が多数凝集して大きな二次粒子（−次粒
子の粗大凝集体）を形成しており、この二次粒子のスラ
リーは、長時間強力に攪拌を続けても、はぼ−次粒子に
まで分散させることは不可能であるとされている。

このような−次粒子の凝集体を多数含有する合成炭酸カ
ルシウムを、ゴム、プラスチック、紙、塗料等の填料又
は顔料として使用した場合、二次粒子があたかも一次粒
子のような挙動を示すため、分散不良、強度の低下、光
沢の低下、流動性の悪化等、良好な物性が得られず、本
来−次粒子を配合した場合の様な配合効果が得られない
。また同様に、このように多数の凝集体を含有する合成
炭酸カルシウムに、無機系又は有機系の表面処理剤を処
理しても二次粒子表面のみが処理されるにすぎず、充分
な効果を発揮するに至らない。

現在まで、これら−次粒子凝集体を分散させる方法は多
数報告されているが、一般にボールミル、サンドグライ
ンダーミル等により、強力に粉砕破壊する方法が採用さ
れている。しかし乍ら、このよ・うな方法は強大なエネ
ルギーを使用した摩砕粉砕であるため、凝集体の分散が
行われると同時に一次粒子の破壊も行われ、その結果、
表面状態の非常に不安定な、しかも希望する一次粒子径
よりさらに小さな粒子と、分散が不完全な二次凝集粒子
とが混在し、粒度の分布が幅広くなってしまうため、好
ましい方法であるといいがたい。また、このようなサン
ドグラインダー等の湿式粉砕機には、通常粉砕用メディ
アとして微少なガラスピーズが用いられるが、炭酸カル
シウムの粉砕破壊工程時これらガラスピーズ表面も粉砕
破壊されるため、分散処理後の炭酸カルシウム中に２０
μｍ前後の粗大ガラス片が多数混入することになり、例
えば１５μｍ前後の厚みの薄物フィルムの充填剤として
使用するような炭酸カルシウムをこのような湿式粉砕力
法を用いて分散調製することは好ましくない。

炭酸カルシウムには、同質異像として六方晶系のカルサ
イト型結晶、斜方晶系のアラゴナイト結晶、および擬六
方晶系のバテライト型結晶があるが、この中で工業的に
製造され多種の用途に利用されているのは、立方体もし
くは紡錘形のカルサイト型結晶、または針状もしくは柱
状のアラブナイト結晶が大半である。

しかし乍ら、このような形状を有する炭酸カルシウムを
、例えば製紙工業における塗工用顔料などとして用いる
場合、該顔料として最も多く使用されているカオリン、
クレーなどと比べて、白色度やインキ吸収性などは優れ
ているが、白紙光沢度、印刷光沢度、印刷強度が劣ると
いう欠点を有している。従って白紙光沢度、印刷光沢度
、印刷強度などにおいて、カオリン、クレーなどに比べ
て遜色の無い炭酸カルシウムの開発が要望されていた。

また、例えばポリエステルフィルム等の製造時には、−
船釣にフィルムの走行安定性を改善するためにプロ、キ
ング防止材として、粒子径が均一で凝集粒子をほとんど
含まない分散性良好な無機粒子が使用されている。この
種の用途に使用される無機粒子は、フィルムの走行中に
フィルムから脱落する場合が多いため、好んで板状無機
粒子が使用される場合が多く、特殊な分級技術を用いて
粗大粒子を除去して調製されたカオリン、クレーが主と
して使用されている。しかし乍ら、この分野に使用され
ているカオリンは、元来天然に産するカオリンを原料と
しているため、１次粒子の形状及び粒子径は極めて不均
一であり、また、高度の分級技術を用いて分級を重ねて
も粗大粒子の完全な除去は困難とされており、高級グレ
ードのポリエステルフィルム用のブロッキング防止材と
して使用できず、このため、均一な粒子径を有し凝集対
粒子を殆ど含有しない分散性の良好な板状粒子の開発が
待望されていた。

従来から、この板状炭酸カルシウムに関しては多方面か
ら研究が進められており、例えば、はしめに板状の水酸
化カルシウムを合成しておき、次いでその加熱炭酸化に
より、水酸化カルシウムの形骸を保った炭酸カルシウム
を得る方法、炭酸水素カルシウムを加熱制御されている
水に添加する方法等の方法が提案されている。しかし乍
ら、これらの製造方法で得られる板状炭酸カルシウムは
、それらの粒度分布が極めてブロードで分散性に難があ
り、さらに後者の製造方法では板状炭酸カルシウムの粒
子径を工業的にコントロールするのが困難であるという
欠点を有していた。

更に、板状炭酸カルシウム類イ以物として、組成式Ｃａ
Ｃ０３−ｘＣａ（ＯＨ）ｚ・ｙＨｚｏで表わされるよう
な板状塩基性炭酸カルシウムの研究開発も多方面で行わ
れており、例えば特開昭６１−２１９７１５、特開昭６
２−１１３７１８等にその製造方法が開示されている。

しかし乍ら、この種の塩基性炭酸カルシウムは、組成式
内にＣａＣ０，を有するものの、炭酸カルシウムとはま
ったく異なる物質であるため、一般に高アルカリ域でし
か安定に存在することができず、また該塩基性炭酸カル
シウムのｐＨは通常の炭酸カルシウムと比較し極めて高
いため、限られた範囲にしか利用することができないと
いう大きな欠点を有していた。従って、従来の方法によ
って調製された板状炭酸カルシウム又はその類憤物を、
高度な分散性と粒子の均一性が不６Ｊ欠とされる様な工
業用途、例えば５Ｉｍ以下のフィルム、特に８賦ビデオ
デツキ等に使用される８賦ビデオテープに使用されるポ
リエステルのベースフィルム、コンデンサー用フィルム
等のポリエステルフィルムのブロッキング防止剤として
使用することはできず、分散性と粒子の均−性等の物性
が高度に改善された炭酸カルシウムが各方面から熱望さ
れていた。

〔問題点を解決するための手段） 本発明者らは上記問題点を解決し、前述した様なポリエ
ステルのベースフィルム等の高度な分散性、粒子の均一
性が要求される分野にも充分使用可能な板状炭酸カルシ
ウムについて鋭意研究の結果、特定量の生石灰及び／又
は消石灰と特定量の水を含有するメタノール懸濁液に炭
酸ガスを導通し、炭酸化反応途中の特定時点で反応系内
の温度を特定の温度に調整し、炭酸化反応開始から反応
系内の導電率が特定の値に到達する時間を特定化して炭
酸化反応を行うことにより、所望の板状炭酸カルシウム
が容易かつ安定に製造でき、得られる板状バテライト炭
酸カルシウムが特有の一次粒子の均−性及び分散性を有
していることを見出した。本発明は、これらの新しい知
見に基づいて完成されたものである。

即ち、本発明の第１は、下記（ア）〜（キ）の要件を共
に具備する板状バテライト炭酸カルシウム； （ア）０．１μｍ≦ＤＳＬ≦２．０μｍ（イ）０．０４
μｍ≦ＤＳ２≦０．６μｍ（つ）２．５≦ＤＳＩ／ＤＳ
２≦２０ （１）ＤＰ３／ＤＳＩ≦１．２５ （オ）１．０≦ＤＰ２／ＤＰ４≦２．５（力）１．０≦
ＤＰＩ／ＤＰ５≦４．０（キ）　　（ＤＰ２−ＤＰ４）
／ＤＰ３≦１．０但し、 ＤＳＬ：走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により調べた１次
粒子の長径の平均粒子径（μ ｍ） ＤＳ２二上記方法により調べた１次粒子の短径（厚さ）
の平均粒子径（μｍ） ＤＰＩ：光透過式粒度分布測定機（１津製作所製５Ａ−
ＣＰ３）を用いて測定した粒 度分布において、大きな粒子径側から 起算した重量累計１０％の時の粒子径 （μｍ） ＤＰ２：上記方法を用いて測定した粒度分布において、
大きな粒子径側から起算した 重量累計２５％の時の粒子径（μｍ） ＤＰ３：上記方法を用いて測定した粒度分布において、
大きな粒子径側から起算した 重量累計５０％の時の粒子径（μｍ） ＤＰ４　：上記方法を用いて測定した粒度分布において
、大きな粒子径側から起算した 重量累計７５％の時の粒子径（μｍ） ＤＰ５：上記方法を用いて測定した粒度分布において、
大きな粒子径側から起算した 重量累計９０％の時の粒子径（μｍ） 本発明の第２は、生石灰換算濃度が０．５〜１２重量％
である生石灰及び／又は消石灰のメタノール懸濁液に、
生石灰（消石灰の場合は同一モルの生石灰に換算）に対
し５〜２０倍モル相当量の水を加え、メタノールと生石
灰及び／又は消石灰と水との混合系を調製した後、該混
合系に炭酸ガスを導通し、炭酸化反応系内の導電率変化
曲線において、炭酸化反応系内の導電率が極大点に到達
する以前に系内温度を３０℃以上に調整し、炭酸化反応
開始点から炭酸化反応系内導電率が１００μＳ／ｃｍで
ある点に到達するまでの時間を１２０分以上１０００分
未満になるよう調整して炭酸化反応を行うことを特徴と
する、単分散板状バテライト炭酸カルシウムの製造方法
を、 それぞれ内容とするものである。

本発明における光透過式粒度分布測定機による粒子径の
計測は、下記の要領で測定計算されたものである。

測定機種：１津製作所製５Ａ−ＣＰ３ 測定方法： 溶媒：イオン交換水にポリアクリル酸ソーダ０、００４
重量％溶解させた水溶液 予備分散：超音波分散１００秒 測定温度７２５．０℃±２．５℃ 計測方法：以下の計算例の通りとする。

粒度分布測定結果（−例） 上記粒度分布測定結果から計算したＤＰＩ、２゜３，４
．５は以下の通りとなる； Ｄ　Ｐ　Ｉ　＝２．ＯＯ＋　（１１，０−１０，０）　
ｘ　（３，００−２，００）÷（１１，０−６，０）　
＝２．２０ Ｄ　Ｐ　２　＝０．８０＋（２８，０−２５，０）　Ｘ
　（１，００−０，８０）÷（２８，０−１８，０）　
−０，８６Ｄ　Ｐ　３　＝０．５０＋　（５８，０−５
０，０）　Ｘ　（０，６０−０，５０）÷（５８，０−
４２，０）　＝　０．５５Ｄ　Ｐ　４　＝０．３０＋（
８２，０−７５，０）　Ｘ　（０，４０−０，３０）÷
（８２，０−７２，０）　＝　０．３７Ｄ　Ｐ　５　＝
０．１５＋　（９４，０−９０，０）　Ｘ　（０，２０
１，１５）÷（９４，０−８９，０）　＝０．１９本発
明のＤＳの測定には、日立製作所製走査型電子顕微鏡を
使用し、倍率２００００倍で観察した。

以下、本発明の板状バテライト炭酸カルシウムの製造方
法につき記述する。

本発明の板状バテライト炭酸カルシウムは、特定量の生
石灰及び／又は消石灰と特定量の水を含有するメタノー
ル懸濁液に炭酸ガスを導通し、炭酸化反応途中の特定時
点で反応系内の温度を特定の温度に調整し、炭酸化反応
開始から反応系内の導電率が特定の値に到達する時間を
特定化して炭酸化反応を行うことにより製造される。

まず、生石灰粉体及び／又は消石灰粉体をメタノール中
に投入し、生石灰及び／又は消石灰のメタノール懸濁液
を調製する。生石灰及び／又は消石灰の濃度は、生石灰
換算濃度（消石灰の場合は同一モルの生石灰に換算した
濃度、以下生石灰濃度と略称する）としてメタノールに
対し０．５〜１２重量％、好ましくは１〜８重量％であ
ればよい。

生石灰濃度が０．５　Ｍ量％未満の場合、単位メタノー
ル必要量が増大し不経済であるばかりではなく、以降の
炭酸化反応コニ程における反応条件のコントロールが困
難になるため、本発明の板状バテライト炭酸カルシウム
の収率が非常に悪くなる。また、生石灰濃度が１２ｆｉ
置％を越えた場合、以降の炭酸化反応工程において系内
がゲル化しやすく、さらに得られる炭酸カルシウムの粒
子の形状、太きさが不均一となり、さらに粒子の分散状
態も良好なものは得られない。

生石灰の代わりに生石灰と同一モル重量の消石灰を用い
ても本発明の炭酸カルシウムは得られるが、生石灰を原
料とする場合と比較し、炭酸化反応工程における反応条
件が非常に幅の狭いものとなるため、生石灰を使用する
のが好ましい。また、生石灰の好ましい活性度は８０以
上であり、以下の方法で測定される。

活性度： １０００ｃｃのビーカーに４０℃の脱イオン水５００Ｍ
１を入れ、攪拌機で攪拌しながらフェノールフタレイン
２〜３滴を加えた後、生石灰１０ｇを一挙に投入すると
同時に、ストップウォッチで計時を始める。１分経過後
から、溶液がわずかに赤味を呈するのを持続するよう、
４Ｎ−ＨＣ／！を継続して滴下する。１分ごとにそれま
での４Ｎ−ＨＣｌの滴下量を記録し、２０分間この作業
を続ける。活性度は１０分経過後の累積滴下量（ｍｌり
をもって表示する。

本発明で使用される生石灰及び消石灰は、一定の粒度に
調整するため、乾式粉砕機を用いての乾式粉砕、または
湿式粉砕機を用いた生石灰、消石灰のメタ７ノール懸濁
液の湿式解砕を行った後使用するのが好ましい。

次に、この生石灰及び／又は消石灰のメタノール懸濁液
に、生石灰に対して５〜２０倍モル相当量の水、好まし
くは５〜１５倍モル相当量の水を加え、メタノールと生
石灰及び／又は消石灰と水の混合系を調製する。加える
水の量が５倍モル未満の場合は、以降の炭酸化反応工程
においてゲル化しやすく、また２０倍モルを越える場合
は、本発明の板状バテライト炭酸カルシウム以外にカル
サイト、アラゴナイト等の結晶型の炭酸カルシウムが多
数混在する炭酸カルシウムが得られることになり好まし
くない。

次に、このメタノールと生石灰及び／又は消石灰と水と
の混合系に炭酸ガス（炭酸ガスを含有するガスでもよい
）を導通し、炭酸化反応を行う。

炭酸ガスの単位供給量は、第１図に示された炭酸化反応
系内の導電率変化曲線において、炭酸化反応開始点Ａか
ら炭酸化反応系内導電率が１００μＳ／ｃｍである点り
に到達するまでの時間が１２０分以上１０００分未満、
好ましくは１４０分以上６００分未満になるよう調整さ
れれば特に問題はない。従って、例えば炭酸ガスの反応
効率が１００％の場合、通常反応系内の生石灰１モル当
り０゜０３７１！　／ｗｉｎ以上の炭酸ガス単位供給量
で炭酸化を開始し、反応系内ｐＨが６．５付近になるま
で炭酸ガスの導通を継続し、反応系内導電率が１００μ
Ｓ／ｃｍ（第１図の点Ｄ）に達した場合、確実に本発明
の板状バテライト炭酸力ルシウＪ、は製造される。また
、前記反応例において、反応系内ｐＨを９．０で炭酸ガ
スの導通を停止したとしても、メタノール中に残存して
いた炭酸ガス等の影響で反応系のｐＨが自然に低下し、
反応系内導電率が１００μＳ／１（第１図の点Ｄ）に達
した場合、炭酸化反応開始から炭酸化反応系内導電率が
点りに到達するまでの時間が１２０分以上１０００分未
満であれば本発明の目的は達成される。

しかし乍ら、炭酸ガスの単位供給量の不足、あるいは反
応装置の攪拌ノＪ不足等による炭酸ガスの反応効率の低
下等の理由により、炭酸化反応開始から炭酸化反応系内
導電率が点りに到達するまでの時間が１２０分以上１０
００分未満の範囲に入らなかった場合、例えば点りに到
達するまでの時間が４０分や１２００分の場合は、球状
に近い形の炭酸カルシウムや穴の開いた板状バテライト
炭酸カルシウム（蓮根状炭酸カルシウムあるいはリング
状炭酸カルシウム）が得られることになり、本発明の目
的が達成されないことは言うまでもない。また、炭酸化
反応の開始時点の混合系の温度は、炭酸化反応工程中に
おけるゲル化防止のため、好ましくは２０℃以上、より
好ましくは３０℃以上に設定したほうがよいが、第１図
に示された炭酸化反応系内の導電率変化曲線において、
炭酸化反応系内の導電率が極大点Ｂに到達する以前に系
内温度を３０℃以上、好ましくは４０゛Ｃ以上に調整し
さえすれば、炭酸化反応の開始時点の混合系の温度に関
係なく本発明の目的は達成される。炭酸化反応系内の導
電率が極大点Ｂｔこ到達する以前の系内の温度が３０゛
Ｃ未満の場合、炭酸化反応系内の導電率が極大点Ｂに到
達した時点以陣、炭酸化反応系の粘度が急上昇しゲル化
しやすく、炭酸化反応を継続出来ない状態になりやすい
。また、炭酸化反応系の粘度が象十昇した場合、強力な
攪拌等を行うこと乙こより炭酸化反応を継続しえたとし
ても、系内の炭酸化反応が不均一な反応となるため、得
られる炭酸カルシウムの粒子の均一性が悪く、良好な分
散性を有する板状バテライト炭酸カルシウムは得られな
い。

このようにして得られる板状ハチライｌ炭酸力ルンウム
は、電子顕微鏡により測定される平均粒子径と粒度分布
測定機により計測される平均粒子径がほとんど近イ以で
あるばかりでなく、粒度分布もきわめてシャープであり
、分散媒中に凝集せずにＷ分散されている。

また、本発明において、得られた板状へテライト炭酸カ
ルシウムが中分散された分散液を濃縮、脱水等の方法で
固液分離を行ない、固液分ｍにより得られるメタノール
を再度炭酸カルシウムの合成に用いることができる。ま
た、本発明により得られた板状バテライト炭酸カルシウ
ムの分散液に、単分散された粒子の安定性をさらに高め
るために、得られた分散液中に、カルボン酸又はそのア
ルカリ塩等を添加することにより、長期間安定な分散性
を有する板状バテライト炭酸カルシウムの分散体を得る
ことが可能となる。また、分散液中のメタノールを別の
有機溶媒に置換することも容易であり、例えば単分散し
た板状バテライト炭酸カルシウムのエチレングリコール
スラリーは、ポリエステル繊維、ポリエステルフィルム
等へ応用され、良好なブロンキング防止性を発揮する。

さらにまた、本発明によって得られた板状バテライト炭
酸カルシウムが単分散された分散液に脂肪酸、樹脂酸又
はそのアルカリ塩等を添加した後乾燥すれば、分散性の
よい板状バテライト炭酸カルシウム粉体が調製され、塗
料、インクの体質顔料、ゴム、プラスチックの充填剤、
製紙用の顔料として良好な光学的特性、力学的特性、良
好な流動性や充填性を有する炭酸カルシウムが調製され
る。

〔実施例］ 以下、本発明を実施例及び比較例により説明するが、本
発明はこれらにより何ら限定されるものではない。

導電率の測定：東亜電波工業型ＣＭ−４０Ｓ電導度計を
使用した。ただし、基準温 度を２５℃とした値 ｐＨの測定：横河電気製パーソナルｐＨメーターＰＨ８
１１１−Ｊを使用した。

調製例：実施例及び比較例に使用するメタノール懸濁液
分散体の調製 活性度が８２の粒状生石灰（試薬特級）、及び消石灰（
試薬特級）を乾式粉砕機（コロブレンクス、アルピネ社
製）で粉砕し、得られた生石灰粉体をメタノール中に投
入し、２００メツシユの篩を用いて粗粒を除去した後、
生石灰としての固形分濃度２０％の生石灰メタノール懸
濁液及び消石灰メタノール懸濁液を調製した。該メタノ
ール懸濁液を湿式粉砕機（ダイノーミルＰＩＬ、ＯＴ型
、ＷＡＢ社製）により解砕処理し、生石灰のメタノール
懸濁液分散体及び消石灰のメタノール懸濁液分散体をそ
れぞれ調製した。

実施例１ 前記調製例で得られた生石灰のメタノール懸濁液分散体
にメタノールを追加添加し、生石灰濃度が３．８重置％
となるように希釈し、さらに生石灰に対し１１倍相当モ
ルの水を添加し、メタノールと生石灰と水の混合系を調
製した。２００ｇの生石灰を含有する該混合系を４２゛
Ｃに調整した後、攪拌条件下該混合系中に炭酸ガスを生
石灰１モル当り０．００３３モル／ｍｉｎの導通速度で
導通し、炭酸化反応を開始した。炭酸化反応開始８分後
に系内の導電率が極大点（第１図の点Ｂに相当する点）
に達し、該極大点における系内温度は４５℃になるよう
調節した。その後も炭酸化反応を継続し、炭酸化反応開
始３００分後に系内の導電率が１００μＳ／ｃＹｎに達
した点（第１図の点りに相当する点）で炭酸ガスの供給
を停止し、炭酸化反応を停止しまた。点りにおける系内
ｐＨは６．８であった。

本実施例工の炭酸化反応中の系内の導電率測定結果及び
ｐＨの測定結果を第２図に示す。また、本実施例１の炭
酸化反応条件を第１表に示す。更に、本実施例１によっ
て調製された炭酸カルシウムはＸ線回折測定の結果、１
００％バテライト構造を有する炭酸カルシウムであり、
該バテライト炭酸カルシウムの物性を第３表に、走査型
電子顕微鏡による写真を第３図に示す。

第３表及び第３図の結果から、実施例Ｉにより調製され
た炭酸カルシウムは、二次凝集がほとんどない分散性良
好な板状バテライト炭酸カルシウムであることがわかる
。

実施例２、実施例３ 第１表に示されている実施例１の製造方法の数値を、同
表に示す数値に変更することを除き、実施例１と同じ手
順で炭酸カルシウムを合成した。

本実施例２．３によって調製された炭酸カルシウムはＸ
線回折測定の結果、１００％バテライト構造を有する炭
酸カルシウムであり、該バテライト炭酸カルシウムの物
性を第３表に示す。

第３表の結果から、実施例２．３により調製された炭酸
カルシウムは、二次凝集がほとんどない分散性良好な板
状へテライト炭酸カルシウムであることがわかる。

実施例４ 実施例１と同様の方法で炭酸化反応を開始した後、炭酸
化反応開始１４５分後に、系内ｐＨが１１゜０になった
時点で炭酸ガスの供給を停止した。炭酸ガス供給停止後
も系内の撹拌を継続し、炭酸ガス供給停止２４０分後、
再度炭酸ガスを供給停止前と同し導通速度で供給し炭酸
化反応を行ない、最初の炭酸化反応開始５４０分後に系
内の導電率が１００μＳ／ｃｍに達した。点りにおける
系内ｐＨは６．８であった。

本実施例４の炭酸化反応中の系内の導電率測定結果及び
ｐＨの測定結果を第４図に示す。また本実施例４の炭酸
化反応条件を第１表に示す。更に、本実施例４によって
調製された炭酸カルシウムはＸ線回折測定の結果、９５
％バテライト構造を存する炭酸カルシウムであり、該バ
テライト炭酸カルシウムの物性を第３表に、走査型電子
顕微鏡による写真を第５図に示す。

第３表及び第５図の結果から、実施例４により調製され
た炭酸カルシウムは、二次凝集がほとんどない分散性良
好な板状バテライト炭酸カルシウムであることがわかる
。

実施例５ 実施例１に使用した生石灰のメタノール懸濁液分散体を
前記調製例で得られた消石灰のメタノール懸濁液分散体
に変更し、更に第１表に示されている実施例１の製造方
法の数値を同表に示す数値に変更することを餘き、実施
例１と同し手順で炭酸カルシウムを合成した。本実施例
５によって調製された炭酸カルシウムはＸ線回折測定の
結果、９０％バテライト構造を有する炭酸カルシウムで
あり、該バテライト炭酸カルシウムの物性を第３表に示
す。

第３表の結果から、実施例５により調製された炭酸カル
シウムは、二次凝集がほとんどない分散性良好な板状バ
テライト炭酸カルシウムであることがわかる。

比較例１、比較例４ 第１表に示されている実施例１の製造方法の数値を第２
表に示す数値に変更することを除き、他は実施例１と同
し手順で炭酸化反応を行った。しかし炭酸化反応途中に
系内が著しく増粘し系内がシャーヘット状となり、炭酸
化反応の継続が困難になったため、炭酸化反応を中止し
た。

比較例２．３．５．６ 第１表に示されている実施例１の製造方法の数値を第２
表に示す数値に変更することを除き、実施例１と同じ手
順で炭酸カルシウムを合成した。

比較例２．３．５．６によって調製された炭酸カルシウ
ムの物性を第４表に示す。比較例５．６で調製された炭
酸カルシウムの走査型電子顕微鏡による写真を第６図、
第７図に示す。

比較例２により調製された炭酸カルシウムは、Ｘ線回折
及び走査型電子顕微鏡写真の測定を行った結果、非晶質
炭酸カルシウムを含有する微少粒子の凝集体で、本発明
の目的とする炭酸カルシウムとは全く別のものであった
。

比較例３により調製された炭酸カルシウムは、Ｘ線回折
及び走査型電子顕微鏡写真の測定を行った結果、棒状形
態を有するアラゴナイト炭酸カルシウムと立方体形態を
存するカルザイト炭酸カルシウムの混合物で、本発明の
目的とする炭酸カルシウムとは全く別のものであった。

比較例５により調製された炭酸カルシウムは、Ｘ線回折
及び走査型電子顕微鏡写真の測定を行った結果、楕円球
状形態を有するバテライト炭酸カルシウムで、本発明の
目的とする炭酸カルシウムとは全く別のものあった。

比較例６により調製された炭酸カルシウムは、Ｘ線回折
及び走査型電子顕微鏡写真の測定を行った結果、穴のあ
いた板状炭酸カルシウム（Ｍ８バテライト又はリング状
炭酸カルシウム）で、本発明の目的とする炭酸カルシウ
ムとは全く別のものであった。

比較例７ 生石灰を水に投入し水酸化カルシウム濃度９．８ｇ／ｌ
　ＯＯｄの石灰乳を調製し、該石灰乳を冷却し、攪拌条
件下炭酸化反応開始温度１５℃で炭酸ガスの導通速度が
石灰乳中の水酸化カルシウム１ｇに対して４．７ｄ／分
となるように炭酸ガスを導通して炭酸化率が１５％にな
るまで炭酸化反応を行った。さらに石灰乳中の水酸化カ
ルシウム１ｇに対して９．３ｄ／分となるように炭酸ガ
スを導通し、炭酸化率が６５％になるまで炭酸化反応を
行ない、該炭酸化率６５％の生成物を得た。この生成物
を濾過、脱水、メタノール洗浄した後、１゜ＯｏＣで乾
燥して板状塩基性炭酸カルシウムを得た。

得られた板状塩基性炭酸カルシウムを、炭酸ガスが１４
！　／ｗｉｎで導入されており、温度５００　’Ｃに調
整された電気炉中に投入し、５時間加熱炭酸化した。本
比較例７によって調製された板状炭酸カルシウムの物性
を第４表に示す、第４表の結果がら、比較例７により調
製された板状炭酸カルシウムは、分散性が極めて悪いこ
とが確認される。

生石灰換算濃度：炭酸化反応前のメタノール懸濁液分散
体中の生石灰換算濃度 （重量％） 水添加量：炭酸化反応前のメタノール懸濁液分散体中の
生石灰１モルに対し添加される 水の添加量（モル） 温度１：炭酸化反応開始時点の系内温度（℃）速度１：
炭酸化反応前のメタノール懸濁液分散体中の生石灰１モ
ルに対し供給される炭酸 ガスの供給速度（モル７分） 温度２：系内の導電率の極大点Ｂの系内温度じＣ）ゲル
化の有無：炭酸化反応途中の増粘・ゲル化の有無 ｐＨ１：炭酸ガス供給途中停止時の系内ｐｉ＋時間１：
炭酸化反応開始時点から炭酸ガス供給途中停止時までの
経過時間（分） 時間２：炭酸化反応開始時点から炭酸ガス供給再開まで
の経過時間（分） 速度２：炭酸ガス供給再開時の炭酸ガス供給速度であり
、炭酸化反応前のメタノール懸濁液分散体中の生石灰１
モルに対し供給される炭酸ガスの供給速度（モル７分） 時間３：最初の炭酸化反応開始後から系内の導電率が１
００μＳ　／　ｃｍ　＆ご達した点りに到達するまでの
経過時間（分） ｐＨ２：炭酸ガス供給最終停止時の系内ｐＨ第 表 第 表 〔作用・効果〕 蒸上の通り、本発明によれば、二次凝集がほとんど無く
、分散性に優れた板状バテライト炭酸カルシウムが提供
される。

【図面の簡単な説明】

第１図は炭酸化反応系内の導電率変化曲線である。第２
図は実施例１の炭酸化反応系内の導電率測定結果及びｐ
Ｈ測定結果を示し、第３図は実施例１で得られたバテラ
イト炭酸カルシウムの粒子構造を示す電子顕微鏡写真、
第４図は実施例４の炭酸化反応系内の導電率測定結果及
びｐＨ測定結果を示し、第５図は実施例４で得られたバ
テライト炭酸カルシウムの粒子構造を示す電子顕微鏡写
真、第６図及び第７図はそれぞれ比較例５、比較例６で
得られた炭酸カルシウムの粒子構造を示す電子顕微鏡写
真である。 Ａ・・・炭酸化反応開始点 Ｂ・・・炭酸化反応系内の導電率の極大点Ｃ・・・炭酸
化反応系内の導電率の陣下開始点Ｄ・・・炭酸化反応系
内の導電率が１００μｓ／第 １図 ＆退ｖ４閘（ｍｌｉ） 第２図 経過時間（ｍｉｎ） ｃｍである点 特許出願人　丸尾カルシウム株式会社 代理人　弁理士　　伊　丹　健　次 第３図 第４図 経遥時１間（ｍｉｎ） 第５図 第６図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記（ア）〜（キ）の要件を共に具備する板状バテ
   ライト炭酸カルシウム。 （ア）０．１μｍ≦ＤＳ１≦２．０μｍ （イ）０．０４μｍ≦ＤＳ２≦０．６μｍ （ウ）２．５≦ＤＳ１／ＤＳ２≦２０ （エ）ＤＰ３／ＤＳ１≦１．２５ （オ）１．０≦ＤＰ２／ＤＰ４≦２．５ （カ）１．０≦ＤＰ１／ＤＰ５≦４．０ （キ）（ＤＰ２−ＤＰ４）／ＤＰ３≦１．０但し、 ＤＳ１：走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により調べた１次
   粒子の長径の平均粒子径（μ ｍ） ＤＳ２：上記方法により調べた１次粒子の短径（厚さ）
   の平均粒子径（μｍ） ＤＰ１：光透過式粒度分布測定機（島津製作所製ＳＡ−
   ＣＰ３）を用いて測定した粒 度分布において、大きな粒子径側から 起算した重量累計１０％の時の粒子径 （μｍ） ＤＰ２：上記方法を用いて測定した粒度分布において、
   大きな粒子径側から起算した 重量累計２５％の時の粒子径（μｍ） ＤＰ３：上記方法を用いて測定した粒度分布において、
   大きな粒子径側から起算した 重量累計５０％の時の粒子径（μｍ） ＤＰ４：上記方法を用いて測定した粒度分布において、
   大きな粒子径側から起算した 重量累計７５％の時の粒子径（μｍ） ＤＰ５：上記方法を用いて測定した粒度分布において、
   大きな粒子径側から起算した 重量累計９０％の時の粒子径（μｍ） ２、生石灰換算濃度が０．５〜１２重量％である生石灰
   及び／又は消石灰のメタノール懸濁液に、生石灰（消石
   灰の場合は同一モルの生石灰に換算）に対し５〜２０倍
   モル相当量の水を加え、メタノールと生石灰及び／又は
   消石灰と水との混合系を調製した後、該混合系に炭酸ガ
   スを導通し、炭酸化反応系内の導電率変化曲線において
   、炭酸化反応系内の導電率が極大点に到達する以前に系
   内温度を３０℃以上に調整し、炭酸化反応開始点から炭
   酸化反応系内導電率が１００μＳ／ｃｍである点に到達
   するまでの時間を１２０分以上１０００分未満になるよ
   う調整して炭酸化反応を行うことを特徴とする、単分散
   板状バテライト炭酸カルシウムの製造方法。 ３、メタノール懸濁液中の生石灰換算濃度が、１〜８重
   量％である請求項２記載の製造方法。 ４、生石灰に対し加えられる水の量が、５〜１５倍モル
   相当量である請求項２記載の製造方法。 ５、導電率が極大点に到達する以前に調整される系内温
   度が４０℃以上である請求項２記載の製造方法。 ６、炭酸化反応開始から炭酸化反応系内導電率が１００
   μＳ／ｃｍである点に到達するまでの時間が１２０分以
   上６００分未満である請求項２記載の製造方法。