JPH0465011B2 - - Google Patents
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Description
［産業上の利用分野］
本発明は微細な板状結晶からなる水酸化マグネ
シウムの製法、特には、分散性、非凝集性に優れ
た熱可塑性樹脂への難燃用充填剤として好適な微
粒の水酸化マグネシウム及びその製法に関するも
のである。 ［従来の技術］ 従来、マグネシウム塩を含む溶液とアンモニア
を反応させて得られる水酸化マグネシウムは特開
昭54−83952号公報に熱可塑性樹脂の難燃用充填
剤としてBET比表面積が20m2／ｇ以下でBET比
表面積／ブレーン法比表面積が約１〜３のものが
開示され、その製法としては、特開昭52−115799
号公報に記載された方法が採用されることを開示
している。特開昭52−115799号公報に開示される
方法は、塩基性塩化−もしくは硝酸−マグネシウ
ムを水性媒体中において、加圧条件下に加熱する
ものである。しかしながら、この方法は高価な設
備を要し、加圧条件下で加熱する等複雑な操作を
必要とする欠点があつた。 さらに、同公報に開示される方法によつて得ら
れる水酸化マグネシウムは、結晶の歪の小さいも
のではあるが、結晶の形状については何の開示も
なく、樹脂への配合剤の観点からは必ずしも好ま
しい水酸化マグネシウムを提供するものではなか
つた。 さらに、本出願人は特開昭60−155529号におい
て、アンモニアとマグネシウム塩を含む水溶液を
バツクミキシングのない瞬間混合により接触反応
させることにより、高純度なサブミクロン程度の
微細な水酸化マグネシウム結晶が得られることを
提案したが、この水酸化マグネシウムは溶液中で
凝集しやすい問題点が見出された。 ［発明の解決しようとする問題点］ かくして、本発明は微細かつ厚みの薄い、しか
もこれらが比較的そろつた水酸化マグネシウムを
提供し、また、特開昭52−115799号公報に開示さ
れる如き複雑な方法をとることなく、凝集性の小
さい微細な板状結晶からなる上述の水酸化マグネ
シウムを製造する簡便な手段を提供するものであ
る。 ［問題点を解決するための手段］ かくして、本発明は、水溶性マグネシウム塩を
含む水溶液とアンモニアとの反応により、水酸化
マグネシウムを製造する方法において、水酸化マ
グネシウムの結晶の析出開始が、該水溶液中の水
酸化マグネシウムの溶存濃度が下記式で表される
濃度以上にて生ぜしめ、水酸化マグネシウムの結
晶を含むスラリーを撹拌しつつ、さらにアンモニ
アまたは水溶性マグネシウム塩を含む水溶液を供
給して水酸化マグネシウムの生成反応を継続し、
アンモニアまたは水溶性マグネシウム塩を含む水
溶液の供給を停止した後、析出水酸化マグネシウ
ムを含むスラリーの撹拌を少なくとも30分行う、
光透過式液相沈降測定法による平均粒子径（）
が0.2〜0.8μで、該平均粒子径（）＋0.5μ以上の
粒子径を有する粒子の割合が重量比で全粒子重量
の50％以下、かつ粒子の厚み分布が、厚み0.05μ
以下の粒子の数が５％以下で厚み0.2μ以上の粒子
の数が20％以下である薄板状の水酸化マグネシウ
ムの製法。 Cs＝0.0293CM 1.78 ここで、 Cs：水溶性マグネシウム塩を含む水溶液から、
水酸化マグネシウムの結晶が析出開始する
時の該水溶液中の水酸化マグネシウムの溶
存濃度［ｇモル／］ CM：アンモニアと反応せしめる水溶性マグネ
シウム塩を含む水溶液中のマグネシウムイ
オン濃度［ｇモル／］ を要旨とするものである。 本発明の水酸化マグネシウムは上述の如く非常
に微細かつ薄板状でその粒径分布及び厚さの分布
が極めて均一なことが大きな特徴である。本発明
の水酸化マグネシウムが、微細板状かつ薄いもの
であることを添付図面をもとに説明する。 第１図は、本発明の水酸化マグネシウムの１例
について、その平面を示す電子顕微鏡写真であ
り、第２図は、同じものについてその側面を示す
電子顕微鏡写真である。 また、第３図は第１図に示される本発明の水酸
化マグネシウムについて測定した厚みの度数分布
曲線である。 ここで、厚みの度数分布曲線は以下の方法によ
り測定したものである。 試料の水酸化マグネシウムを樹脂（例えばポリ
エチレン樹脂）と混練後、シート状に成形し、水
酸化マグネシウムの結晶を一定方向に配向させ
る。しかる後、この水酸化マグネシウムを配合し
た樹脂の凍結破断を行い、破断面の樹脂を酸素プ
ラズマ処理により低温で灰化する。残つた水酸化
マグネシウム結晶を電子顕微鏡で写真にとり、水
酸化マグネシウムの厚みを測定し、厚みの度数分
布曲線を作成する。 第１図〜第３図から分る通り、本発明の水酸化
マグネシウムは薄板状でかつ厚みの分布が非常に
均一なものである。 さらに、本発明の水酸化マグネシウムは平均粒
径の非常に小さな、かつ粒径分布の均一なもので
あることをその１例について示す。 第４図は、本発明の水酸化マグネシウムの１例
について、光透過式液相沈降法のよつて測定した
粒径分布曲線であり、本発明の水酸化マグネシウ
ムが極めて微細かつ粒径分布の均一なものである
ことが理解される。 なお、本発明における粒径分布の測定法である
光透過式液相沈降法とは以下の方法を示すもので
ある。 試料を媒体溶液（例えば、蒸留水、エタノール
水溶液等）中に懸濁させ、液相中での粒子の沈降
状況を光透過法で測定し、粒子の粒度分布を測定
するものである。 また、本発明の水酸化マグネシウムの板状の形
状は、水酸化マグネシウム結晶特有の明瞭な六角
板を示さず、粒子外形を規定する周縁は直線部分
を有さない不定形のものである。本発明の水酸化
マグネシウムのこのような形状は第１図の写真か
らも理解される。 次に上述の如き本発明の水酸化マグネシウムを
製造する好ましい方法について説明する。 前述の特開昭60−155529号に開示される方法
は、優れた手段を提供するものではあるが、バツ
クミキシングのない瞬間混合であるため、生成し
た水酸化マグネシウムが充分な過飽和度を達成し
ないうちに水酸化マグネシウムの晶析が起り、微
粒とはいいながら、比較的大きな粒径のものが生
じ、また、水溶性マグネシウム塩とアンモニアの
反応が完結する迄の過程で水酸化マグネシウムの
凝集が起こりやすい方法である。 しかるに、本発明の方法による場合には、詳し
くは未だ分らないが、ある程度以上の水酸化マグ
ネシウムの溶存濃度まで固体の析出を抑えた後
に、一挙に多数の水酸化マグネシウム結晶を析出
させるため、非常に微細な、大きさの均一な水酸
化マグネシウム結晶が多量に析出する。さらに、
爾後の反応過程を撹拌下で継続する場合には微細
な水酸化マグネシウム結晶が凝集することなく、
該微細水酸化マグネシウム結晶を種晶として結晶
成長が行なわれ、製造効率上も好ましい。 かくして、本発明では、水酸化マグネシウムの
結晶の析出開始時の反応系溶液中の水酸化マグネ
シウムに溶存濃度が重要となる。本発明において
は、水溶性マグネシウム塩を含む水溶液にアンモ
ニアを供給する場合と、その逆にアンモニア水が
水溶性マグネシウム塩を含む水溶液を供給する場
合の２通りの方法があるが、ここで、反応系溶液
中の水酸化マグネシウムの溶存濃度とは、溶液中
に溶存しているマグネシウムまたは水酸基の少な
い方の濃度を水酸化マグネシウムに換算した濃度
をいう。本発明において、水酸化マグネシウムの
溶存濃度の具体的な測定方法としては、前述の２
通りの方法のうち前者の方法にあつては、供給さ
たアンモニア量から溶液中の水酸基濃度を求め、
これを水酸化マグネシウム濃度に換算したものを
いい、後者の方法にあつては、供給さた水溶性マ
グネシウム塩の量から溶液中のマグネシウム濃度
を求め、これを水酸化マグネシウム濃度に換算し
たものをいう。 なお、本発明においては、析出開始時の結晶は
必ずしも水酸化マグネシウムのみとは限らず、他
のマグネシウム塩結晶が併存することもありうる
が、このマグネシウム塩結晶は、最終的には、水
酸化マグネシウム結晶となる。 本発明において、水酸化マグネシウムの溶存濃
度SSが0.0293CM 1.78ｇモル／未満で水酸化マグ
ネシウム等の結晶の晶析が生ずる時には、水酸化
マグネシウム結晶の数が少なくなりやすく、従つ
て、爾後の結晶成長により、結晶が大きくなりす
ぎるため、好ましくない。 本発明において、水酸化マグネシウム等の結晶
の析出開始を、水酸化マグネシウムの溶存濃度が
0.0293CM 1.78ｇ／モル以上にて生ぜしめる具体的
手段は、限定はされないが、水溶性マグネシウム
塩を含む水溶液を、固型分を含まない完全に清澄
な液とすることである。このことは反応器に供給
される該水溶液を清澄なものにすることのみを意
味するものではなく、例えば、反応器の器壁か
ら、不純物固体が該水溶液中に混入することもな
い状態を意味する。 さらに、水酸化マグネシウム溶存濃度を上述の
値以上に維持するには、該水溶液の撹拌状態がな
るべく穏やかなことが望ましい。そのためには、
最初のアンモニアの供給量を低くするとか、ある
いは、反応器の器底から多数の微細孔を通して、
反応器全体に均一に、小さい線速度で供給する等
が好ましい方法として考えられる。 また、水溶性マグネシウム塩を含む水溶液を供
給する場合には、同様に、この水溶液の供給量を
低くするとかあるいは、多数の微細孔を通して、
反応器全体に均一に小さい線速度で供給すること
が好ましい。 また、本発明者等の知見によれば、アンモニア
の供給方法にもよるが、水可溶性マグネシウム塩
を含む水溶液中の該マグネシウムイオン濃度も重
要な要素である。該マグネシウムイオン濃度自身
もある限界値以上のものを使用するのが好まし
い。即ち、水溶性マグネシウム塩を含む溶液中の
マグネシウムイオン濃度は飽和濃度未満であれば
よいが、該マグネシウムイオン濃度が余りにも低
すぎると、製造効率上好ましくない。以上の理由
から、水溶性マグネシウム塩を含む水溶液中のマ
グネシウムイオン濃度CMは0.1ｇモル／以上、
更に好ましくは0.5ｇモル／以上とするのがよ
い。 また、反応温度としては20〜80℃が好ましい。 さらに、本発明においては、水酸化マグネシウ
ム等の結晶の析出開始後の継続反応条件も重要で
ある。即ち、上述の如くコントロールして微細な
多くの水酸化マグネシウム等の結晶を生成せしめ
ても、爾後の継続反応を静止状態で行なわせる
と、折角の微細水酸化マグネシウム等の結晶が凝
集し、その上に新たに析出する水酸化マグネシウ
ムが堆積し、最終的に大きな結晶になりやすい。
従つて、爾後の継続反応では、生成した微細水酸
化マグネシウムを含むスラリーを撹拌状態下で行
なわせることが好ましい。この撹拌状態はいかよ
うに行なわれてもよく、例えば、超音波振動で
も、アンモニアまたは水溶性マグネシウム塩を含
む水溶液の大量投入による気泡ないし液相による
撹拌でも、インペラーによる撹拌でもよいが、撹
拌状態ではアンモニアまたは水溶性マグネシウム
塩を含む水溶液の供給を停止するまで継続するの
がよい。 さらに、本発明ではアンモニアまたは該水溶液
の供給を停止した後も、析出水酸化マグネシウム
を含むスラリーの撹拌を少なくとも30分行なうの
が好ましい。その理由は、撹拌の過程で熟成が行
なわれ、表面の凝集性の小さい（即ち、表面活性
の低い）水酸化マグネシウム結晶が得られるから
である。 かくして得られる水酸化マグネシウム結晶は粒
径がほぼ均一の微細で、厚みが均一で薄板状のも
のとなる。そして、その表面状態は前述の如く、
安定な活性の低いもので熱可塑性樹脂への配合充
填剤として、分散性のよい、非凝集性のものとな
る。以下に、本発明を実施例により、更に詳しく
説明する。 ［実施例］ 実施例 １ マグネシウムイオン濃度1.81ｇモル／の、固
形物を含まない清澄な塩化マグネシウム水溶液１
Kgを、完全に洗滌された撹拌機付きの反応容器に
仕込み、ゆるい撹拌下に、温度を40℃に保ちなが
ら、アンモニアガスを細孔ノズルを通して、溶液
１m3当り、49Kg／ｈの速度で吹き込んだ。その結
果、該マグネシウムイオン１ｇモルに対して
0.227ｇモルのアンモニアを吹き込んだ所で、結
晶が析出し、水溶液が白濁し始めた。この時の水
酸化マグネシウムの溶存濃度は0.21ｇモル／で
あつた。この時の水酸化マグネシウムは平均粒径
0.3μ板状体であつた。その後も引き続き、撹拌下
にアンモニアガスの吹き込みを継続し、原料の塩
化マグネシウム量１ｇモルに対し、全量で、3.6
ｇモルのアンモニアを供給して反応を完了させ、
反応完了後さらに４時間スラリーの撹拌を継続し
た。かくして得られた水酸化マグネシウムスラリ
ーを光学顕微鏡で観察した所、凝集物はみられな
かつた。また、この水酸化マグネシウムは、
別、乾燥し、電子顕微鏡で観察した所、第１図、
第２図に示すような結晶で0.1〜1.5μの板状粒子
であつた。この水酸化マグネシウムは、光透過式
液相沈降法で測定した所、第４図のような粒径分
布を示した。平均粒子径が0.4μであり、粒径が
0.9μ以上のものは20％であつた。また、粒子の厚
み分布は、0.05μ以下が0.5％、0.2μ以上が１％で
あつた。またBET比表面積は11m2／ｇで熱可塑
性樹脂への難燃用充填剤として好適なものであつ
た。 実施例 ２〜５ 実施例１における塩化マグネシウム 濃度を第１表に示す如く変化させたこと以外
は、実施例１と同様にして水酸化マグネシウムを
生成せしめた。第１表には、水酸化マグネシウム
の析出開始時の水酸化マグネシウムの溶存濃度及
び得られた水酸化マグネシウムの性状を併記し
た。、また、これらの水酸化マグネシウムは第１
図、第２図に示すものと同様なものであつた。こ
れらは、実施例１の水酸化マグネシウム同様、難
燃用充填剤として好適なものであつた。
シウムの製法、特には、分散性、非凝集性に優れ
た熱可塑性樹脂への難燃用充填剤として好適な微
粒の水酸化マグネシウム及びその製法に関するも
のである。 ［従来の技術］ 従来、マグネシウム塩を含む溶液とアンモニア
を反応させて得られる水酸化マグネシウムは特開
昭54−83952号公報に熱可塑性樹脂の難燃用充填
剤としてBET比表面積が20m2／ｇ以下でBET比
表面積／ブレーン法比表面積が約１〜３のものが
開示され、その製法としては、特開昭52−115799
号公報に記載された方法が採用されることを開示
している。特開昭52−115799号公報に開示される
方法は、塩基性塩化−もしくは硝酸−マグネシウ
ムを水性媒体中において、加圧条件下に加熱する
ものである。しかしながら、この方法は高価な設
備を要し、加圧条件下で加熱する等複雑な操作を
必要とする欠点があつた。 さらに、同公報に開示される方法によつて得ら
れる水酸化マグネシウムは、結晶の歪の小さいも
のではあるが、結晶の形状については何の開示も
なく、樹脂への配合剤の観点からは必ずしも好ま
しい水酸化マグネシウムを提供するものではなか
つた。 さらに、本出願人は特開昭60−155529号におい
て、アンモニアとマグネシウム塩を含む水溶液を
バツクミキシングのない瞬間混合により接触反応
させることにより、高純度なサブミクロン程度の
微細な水酸化マグネシウム結晶が得られることを
提案したが、この水酸化マグネシウムは溶液中で
凝集しやすい問題点が見出された。 ［発明の解決しようとする問題点］ かくして、本発明は微細かつ厚みの薄い、しか
もこれらが比較的そろつた水酸化マグネシウムを
提供し、また、特開昭52−115799号公報に開示さ
れる如き複雑な方法をとることなく、凝集性の小
さい微細な板状結晶からなる上述の水酸化マグネ
シウムを製造する簡便な手段を提供するものであ
る。 ［問題点を解決するための手段］ かくして、本発明は、水溶性マグネシウム塩を
含む水溶液とアンモニアとの反応により、水酸化
マグネシウムを製造する方法において、水酸化マ
グネシウムの結晶の析出開始が、該水溶液中の水
酸化マグネシウムの溶存濃度が下記式で表される
濃度以上にて生ぜしめ、水酸化マグネシウムの結
晶を含むスラリーを撹拌しつつ、さらにアンモニ
アまたは水溶性マグネシウム塩を含む水溶液を供
給して水酸化マグネシウムの生成反応を継続し、
アンモニアまたは水溶性マグネシウム塩を含む水
溶液の供給を停止した後、析出水酸化マグネシウ
ムを含むスラリーの撹拌を少なくとも30分行う、
光透過式液相沈降測定法による平均粒子径（）
が0.2〜0.8μで、該平均粒子径（）＋0.5μ以上の
粒子径を有する粒子の割合が重量比で全粒子重量
の50％以下、かつ粒子の厚み分布が、厚み0.05μ
以下の粒子の数が５％以下で厚み0.2μ以上の粒子
の数が20％以下である薄板状の水酸化マグネシウ
ムの製法。 Cs＝0.0293CM 1.78 ここで、 Cs：水溶性マグネシウム塩を含む水溶液から、
水酸化マグネシウムの結晶が析出開始する
時の該水溶液中の水酸化マグネシウムの溶
存濃度［ｇモル／］ CM：アンモニアと反応せしめる水溶性マグネ
シウム塩を含む水溶液中のマグネシウムイ
オン濃度［ｇモル／］ を要旨とするものである。 本発明の水酸化マグネシウムは上述の如く非常
に微細かつ薄板状でその粒径分布及び厚さの分布
が極めて均一なことが大きな特徴である。本発明
の水酸化マグネシウムが、微細板状かつ薄いもの
であることを添付図面をもとに説明する。 第１図は、本発明の水酸化マグネシウムの１例
について、その平面を示す電子顕微鏡写真であ
り、第２図は、同じものについてその側面を示す
電子顕微鏡写真である。 また、第３図は第１図に示される本発明の水酸
化マグネシウムについて測定した厚みの度数分布
曲線である。 ここで、厚みの度数分布曲線は以下の方法によ
り測定したものである。 試料の水酸化マグネシウムを樹脂（例えばポリ
エチレン樹脂）と混練後、シート状に成形し、水
酸化マグネシウムの結晶を一定方向に配向させ
る。しかる後、この水酸化マグネシウムを配合し
た樹脂の凍結破断を行い、破断面の樹脂を酸素プ
ラズマ処理により低温で灰化する。残つた水酸化
マグネシウム結晶を電子顕微鏡で写真にとり、水
酸化マグネシウムの厚みを測定し、厚みの度数分
布曲線を作成する。 第１図〜第３図から分る通り、本発明の水酸化
マグネシウムは薄板状でかつ厚みの分布が非常に
均一なものである。 さらに、本発明の水酸化マグネシウムは平均粒
径の非常に小さな、かつ粒径分布の均一なもので
あることをその１例について示す。 第４図は、本発明の水酸化マグネシウムの１例
について、光透過式液相沈降法のよつて測定した
粒径分布曲線であり、本発明の水酸化マグネシウ
ムが極めて微細かつ粒径分布の均一なものである
ことが理解される。 なお、本発明における粒径分布の測定法である
光透過式液相沈降法とは以下の方法を示すもので
ある。 試料を媒体溶液（例えば、蒸留水、エタノール
水溶液等）中に懸濁させ、液相中での粒子の沈降
状況を光透過法で測定し、粒子の粒度分布を測定
するものである。 また、本発明の水酸化マグネシウムの板状の形
状は、水酸化マグネシウム結晶特有の明瞭な六角
板を示さず、粒子外形を規定する周縁は直線部分
を有さない不定形のものである。本発明の水酸化
マグネシウムのこのような形状は第１図の写真か
らも理解される。 次に上述の如き本発明の水酸化マグネシウムを
製造する好ましい方法について説明する。 前述の特開昭60−155529号に開示される方法
は、優れた手段を提供するものではあるが、バツ
クミキシングのない瞬間混合であるため、生成し
た水酸化マグネシウムが充分な過飽和度を達成し
ないうちに水酸化マグネシウムの晶析が起り、微
粒とはいいながら、比較的大きな粒径のものが生
じ、また、水溶性マグネシウム塩とアンモニアの
反応が完結する迄の過程で水酸化マグネシウムの
凝集が起こりやすい方法である。 しかるに、本発明の方法による場合には、詳し
くは未だ分らないが、ある程度以上の水酸化マグ
ネシウムの溶存濃度まで固体の析出を抑えた後
に、一挙に多数の水酸化マグネシウム結晶を析出
させるため、非常に微細な、大きさの均一な水酸
化マグネシウム結晶が多量に析出する。さらに、
爾後の反応過程を撹拌下で継続する場合には微細
な水酸化マグネシウム結晶が凝集することなく、
該微細水酸化マグネシウム結晶を種晶として結晶
成長が行なわれ、製造効率上も好ましい。 かくして、本発明では、水酸化マグネシウムの
結晶の析出開始時の反応系溶液中の水酸化マグネ
シウムに溶存濃度が重要となる。本発明において
は、水溶性マグネシウム塩を含む水溶液にアンモ
ニアを供給する場合と、その逆にアンモニア水が
水溶性マグネシウム塩を含む水溶液を供給する場
合の２通りの方法があるが、ここで、反応系溶液
中の水酸化マグネシウムの溶存濃度とは、溶液中
に溶存しているマグネシウムまたは水酸基の少な
い方の濃度を水酸化マグネシウムに換算した濃度
をいう。本発明において、水酸化マグネシウムの
溶存濃度の具体的な測定方法としては、前述の２
通りの方法のうち前者の方法にあつては、供給さ
たアンモニア量から溶液中の水酸基濃度を求め、
これを水酸化マグネシウム濃度に換算したものを
いい、後者の方法にあつては、供給さた水溶性マ
グネシウム塩の量から溶液中のマグネシウム濃度
を求め、これを水酸化マグネシウム濃度に換算し
たものをいう。 なお、本発明においては、析出開始時の結晶は
必ずしも水酸化マグネシウムのみとは限らず、他
のマグネシウム塩結晶が併存することもありうる
が、このマグネシウム塩結晶は、最終的には、水
酸化マグネシウム結晶となる。 本発明において、水酸化マグネシウムの溶存濃
度SSが0.0293CM 1.78ｇモル／未満で水酸化マグ
ネシウム等の結晶の晶析が生ずる時には、水酸化
マグネシウム結晶の数が少なくなりやすく、従つ
て、爾後の結晶成長により、結晶が大きくなりす
ぎるため、好ましくない。 本発明において、水酸化マグネシウム等の結晶
の析出開始を、水酸化マグネシウムの溶存濃度が
0.0293CM 1.78ｇ／モル以上にて生ぜしめる具体的
手段は、限定はされないが、水溶性マグネシウム
塩を含む水溶液を、固型分を含まない完全に清澄
な液とすることである。このことは反応器に供給
される該水溶液を清澄なものにすることのみを意
味するものではなく、例えば、反応器の器壁か
ら、不純物固体が該水溶液中に混入することもな
い状態を意味する。 さらに、水酸化マグネシウム溶存濃度を上述の
値以上に維持するには、該水溶液の撹拌状態がな
るべく穏やかなことが望ましい。そのためには、
最初のアンモニアの供給量を低くするとか、ある
いは、反応器の器底から多数の微細孔を通して、
反応器全体に均一に、小さい線速度で供給する等
が好ましい方法として考えられる。 また、水溶性マグネシウム塩を含む水溶液を供
給する場合には、同様に、この水溶液の供給量を
低くするとかあるいは、多数の微細孔を通して、
反応器全体に均一に小さい線速度で供給すること
が好ましい。 また、本発明者等の知見によれば、アンモニア
の供給方法にもよるが、水可溶性マグネシウム塩
を含む水溶液中の該マグネシウムイオン濃度も重
要な要素である。該マグネシウムイオン濃度自身
もある限界値以上のものを使用するのが好まし
い。即ち、水溶性マグネシウム塩を含む溶液中の
マグネシウムイオン濃度は飽和濃度未満であれば
よいが、該マグネシウムイオン濃度が余りにも低
すぎると、製造効率上好ましくない。以上の理由
から、水溶性マグネシウム塩を含む水溶液中のマ
グネシウムイオン濃度CMは0.1ｇモル／以上、
更に好ましくは0.5ｇモル／以上とするのがよ
い。 また、反応温度としては20〜80℃が好ましい。 さらに、本発明においては、水酸化マグネシウ
ム等の結晶の析出開始後の継続反応条件も重要で
ある。即ち、上述の如くコントロールして微細な
多くの水酸化マグネシウム等の結晶を生成せしめ
ても、爾後の継続反応を静止状態で行なわせる
と、折角の微細水酸化マグネシウム等の結晶が凝
集し、その上に新たに析出する水酸化マグネシウ
ムが堆積し、最終的に大きな結晶になりやすい。
従つて、爾後の継続反応では、生成した微細水酸
化マグネシウムを含むスラリーを撹拌状態下で行
なわせることが好ましい。この撹拌状態はいかよ
うに行なわれてもよく、例えば、超音波振動で
も、アンモニアまたは水溶性マグネシウム塩を含
む水溶液の大量投入による気泡ないし液相による
撹拌でも、インペラーによる撹拌でもよいが、撹
拌状態ではアンモニアまたは水溶性マグネシウム
塩を含む水溶液の供給を停止するまで継続するの
がよい。 さらに、本発明ではアンモニアまたは該水溶液
の供給を停止した後も、析出水酸化マグネシウム
を含むスラリーの撹拌を少なくとも30分行なうの
が好ましい。その理由は、撹拌の過程で熟成が行
なわれ、表面の凝集性の小さい（即ち、表面活性
の低い）水酸化マグネシウム結晶が得られるから
である。 かくして得られる水酸化マグネシウム結晶は粒
径がほぼ均一の微細で、厚みが均一で薄板状のも
のとなる。そして、その表面状態は前述の如く、
安定な活性の低いもので熱可塑性樹脂への配合充
填剤として、分散性のよい、非凝集性のものとな
る。以下に、本発明を実施例により、更に詳しく
説明する。 ［実施例］ 実施例 １ マグネシウムイオン濃度1.81ｇモル／の、固
形物を含まない清澄な塩化マグネシウム水溶液１
Kgを、完全に洗滌された撹拌機付きの反応容器に
仕込み、ゆるい撹拌下に、温度を40℃に保ちなが
ら、アンモニアガスを細孔ノズルを通して、溶液
１m3当り、49Kg／ｈの速度で吹き込んだ。その結
果、該マグネシウムイオン１ｇモルに対して
0.227ｇモルのアンモニアを吹き込んだ所で、結
晶が析出し、水溶液が白濁し始めた。この時の水
酸化マグネシウムの溶存濃度は0.21ｇモル／で
あつた。この時の水酸化マグネシウムは平均粒径
0.3μ板状体であつた。その後も引き続き、撹拌下
にアンモニアガスの吹き込みを継続し、原料の塩
化マグネシウム量１ｇモルに対し、全量で、3.6
ｇモルのアンモニアを供給して反応を完了させ、
反応完了後さらに４時間スラリーの撹拌を継続し
た。かくして得られた水酸化マグネシウムスラリ
ーを光学顕微鏡で観察した所、凝集物はみられな
かつた。また、この水酸化マグネシウムは、
別、乾燥し、電子顕微鏡で観察した所、第１図、
第２図に示すような結晶で0.1〜1.5μの板状粒子
であつた。この水酸化マグネシウムは、光透過式
液相沈降法で測定した所、第４図のような粒径分
布を示した。平均粒子径が0.4μであり、粒径が
0.9μ以上のものは20％であつた。また、粒子の厚
み分布は、0.05μ以下が0.5％、0.2μ以上が１％で
あつた。またBET比表面積は11m2／ｇで熱可塑
性樹脂への難燃用充填剤として好適なものであつ
た。 実施例 ２〜５ 実施例１における塩化マグネシウム 濃度を第１表に示す如く変化させたこと以外
は、実施例１と同様にして水酸化マグネシウムを
生成せしめた。第１表には、水酸化マグネシウム
の析出開始時の水酸化マグネシウムの溶存濃度及
び得られた水酸化マグネシウムの性状を併記し
た。、また、これらの水酸化マグネシウムは第１
図、第２図に示すものと同様なものであつた。こ
れらは、実施例１の水酸化マグネシウム同様、難
燃用充填剤として好適なものであつた。
【表】
比較例
濃度1.81ｇモル／の塩化マグネシウム水溶液
１Kgに対して、実施例１と同様にしてアンモニア
ガスを供給しながら、溶液中の水酸化マグネシウ
ムの溶存濃度が0.05ｇモル／になつた時に、種
晶として、平均粒径0.5μの水酸化マグネシウム５
ｇを添加した。すると直ちに溶液は白濁を呈し
た。あとは、実施例１と同様にして水酸化マグネ
シウムを生成せしめた。得られた水酸化マグネシ
ウムの諸特性は第２表に示す通りであつた。な
お、本比較例では、溶液が白濁を呈した時の水酸
化マグネシウムの溶存濃度はほとんど０であつ
た。
１Kgに対して、実施例１と同様にしてアンモニア
ガスを供給しながら、溶液中の水酸化マグネシウ
ムの溶存濃度が0.05ｇモル／になつた時に、種
晶として、平均粒径0.5μの水酸化マグネシウム５
ｇを添加した。すると直ちに溶液は白濁を呈し
た。あとは、実施例１と同様にして水酸化マグネ
シウムを生成せしめた。得られた水酸化マグネシ
ウムの諸特性は第２表に示す通りであつた。な
お、本比較例では、溶液が白濁を呈した時の水酸
化マグネシウムの溶存濃度はほとんど０であつ
た。
【表】
第１図は、本発明水酸化マグネシウム粒子の平
面を示す電子顕微鏡写真である。第２図は、第１
図の水酸化マグネシウム粒子の側面を示す電子顕
微鏡写真である。第３図は、第１図の水酸化マグ
ネシウム粒子について測定した厚みの度数分布曲
線である。第４図は、本発明の水酸化マグネシウ
ム粒子の１例について光透過式液相沈降法によつ
て測定した粒径分布曲線である。
面を示す電子顕微鏡写真である。第２図は、第１
図の水酸化マグネシウム粒子の側面を示す電子顕
微鏡写真である。第３図は、第１図の水酸化マグ
ネシウム粒子について測定した厚みの度数分布曲
線である。第４図は、本発明の水酸化マグネシウ
ム粒子の１例について光透過式液相沈降法によつ
て測定した粒径分布曲線である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 水溶性マグネシウム塩を含む水溶液とアンモ
ニアとの反応により水酸化マグネシウムを製造す
る方法において、水酸化マグネシウムの結晶の析
出開始が、該水溶液中の水酸化マグネシウムの溶
存濃度が下記式で表される濃度以上にて生ぜし
め、水酸化マグネシウムの結晶を含むスラリーを
撹拌しつつ、さらにアンモニアまたは水溶性マグ
ネシウム塩を含む水溶液を供給して水酸化マグネ
シウムの生成反応を継続し、アンモニアまたは水
溶性マグネシウム塩を含む水溶液の供給を停止し
た後、析出水酸化マグネシウムを含むスラリーの
撹拌を少なくとも30分行う、光透過式液相沈降測
定法による平均粒子径（）が0.2〜0.8μで、該
平均粒子径（）＋0.5μ以上の粒子径を有する粒
子の割合が重量比で全粒子重量の50％以下、かつ
粒子の厚み分布が、厚み0.05μ以下の粒子の数が
５％以下で厚み0.2μ以上の粒子の数が20％以下で
ある薄板状の水酸化マグネシウムの製法。 Cs＝0.0293CM 1.78 ここで、 Cs：水溶性マグネシウム塩を含む水溶液から、
水酸化マグネシウムの結晶が析出開始する
時の該水溶液中の水酸化マグネシウムの溶
存濃度［ｇモル／］ CM：アンモニアと反応せしめる水溶性マグネ
シウム塩を含む水溶液中のマグネシウムイ
オン濃度［ｇモル／］ ２ 水溶性マグネシウム塩が、塩化マグネシウ
ム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウムから選
ばれたものである特許請求の範囲第１項の水酸化
マグネシウムの製法。 ３ 水溶性マグネシウム塩を含む水溶液中のマグ
ネシウムイオン濃度CMが0.1ｇモル／以上であ
る特許請求の範囲第１項の水酸化マグネシウムの
製法。 ４ 水溶性マグネシウム塩を含む水溶液とアンモ
ニアとの反応が該水溶液にアンモニアを供給する
ことにより行なわせるものである特許請求の範囲
第１項の水酸化マグネシウムの製法。 ５ 反応が20〜80℃でなされる特許請求の範囲第
１項の水酸化マグネシウムの製法。 ６ 水溶性マグネシウム塩を含む水溶液が固型分
を含まない完全に清澄な液である特許請求の範囲
第１項の水酸化マグネシウムの製法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17771385 | 1985-08-14 | ||
| JP60-177713 | 1985-08-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JPH0465011B2 true JPH0465011B2 (ja) | 1992-10-16 |
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ID=16035806
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61187832A Granted JPS62123014A (ja) | 1985-08-14 | 1986-08-12 | 新規な水酸化マグネシウムの製法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4695445A (ja) |
| EP (1) | EP0214494B1 (ja) |
| JP (1) | JPS62123014A (ja) |
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- 1986-08-13 DE DE8686111227T patent/DE3685782T2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56109820A (en) * | 1980-02-06 | 1981-08-31 | Shin Nippon Kagaku Kogyo Co Ltd | Manufacture of magnesium hydroxide |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3685782D1 (de) | 1992-07-30 |
| EP0214494A2 (en) | 1987-03-18 |
| EP0214494B1 (en) | 1992-06-24 |
| JPS62123014A (ja) | 1987-06-04 |
| CA1254717A (en) | 1989-05-30 |
| US4695445A (en) | 1987-09-22 |
| DE3685782T2 (de) | 1993-01-28 |
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