JPH0551213A - 水和ジルコニアゾルおよびその製造方法 - Google Patents
水和ジルコニアゾルおよびその製造方法Info
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- JPH0551213A JPH0551213A JP23114891A JP23114891A JPH0551213A JP H0551213 A JPH0551213 A JP H0551213A JP 23114891 A JP23114891 A JP 23114891A JP 23114891 A JP23114891 A JP 23114891A JP H0551213 A JPH0551213 A JP H0551213A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】平均粒径０．１μｍ以上、粉末Ｘ線回折パター
ンによる回折線のピーク１５°以下の水和ジルコニアゾ
ル。ジルコニウム塩水溶液に結晶子径４ｎｍ以上の水和
ジルコニアをジルコニア換算５重量％未満添加し、且
つ、陰イオン濃度を１グラムイオン／ｌ以上として加水
分解させることによる上記水和ジルコニアゾルの製造方
法。 【効果】平均粒径が大きく、且つ、結晶性の低い、した
がって、成形性および焼結性のよいジルコニア粉末の製
造にに適した水和ジルコニアゾル。該ゾルを簡易なプロ
セスにより高濃度で、且つ、短い反応時間で製造するこ
とができ、かつ、添加する水和ジルコニアの結晶子径，
粒径および添加量、さらに陰イオン濃度，反応温度など
の条件を適宜設定することによって、えられる水和ジル
コニアゾルの結晶構造および平均粒径を制御することが
できる方法。
ンによる回折線のピーク１５°以下の水和ジルコニアゾ
ル。ジルコニウム塩水溶液に結晶子径４ｎｍ以上の水和
ジルコニアをジルコニア換算５重量％未満添加し、且
つ、陰イオン濃度を１グラムイオン／ｌ以上として加水
分解させることによる上記水和ジルコニアゾルの製造方
法。 【効果】平均粒径が大きく、且つ、結晶性の低い、した
がって、成形性および焼結性のよいジルコニア粉末の製
造にに適した水和ジルコニアゾル。該ゾルを簡易なプロ
セスにより高濃度で、且つ、短い反応時間で製造するこ
とができ、かつ、添加する水和ジルコニアの結晶子径，
粒径および添加量、さらに陰イオン濃度，反応温度など
の条件を適宜設定することによって、えられる水和ジル
コニアゾルの結晶構造および平均粒径を制御することが
できる方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ジルコニア薄膜材料、
ジルコニア系セラミックス原料粉末などに用いられる水
和ジルコニアゾルおよびその製造方法に関するものであ
る。
ジルコニア系セラミックス原料粉末などに用いられる水
和ジルコニアゾルおよびその製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、水和ジルコニアゾルおよびその製
造方法としては、 濃度０．０５〜２．０ｍｏｌ／ｌのジルコニウム塩水
溶液に過酸化水素または過酸化水素を生成する化合物を
加え、８０〜３００℃で加熱処理して０．０５μｍ以下
の水和ジルコニアゾルを得る方法（特公昭６１−４３２
８６公報） ジルコニウム塩水溶液を加水分解処理したあと、０．
１〜０．３μｍの水和ジルコニアゾルを沈降法などで分
離する方法（特開昭５８−２１７４３０号公報） 水溶性ジルコニウム塩を含む水溶液にアルミニウム，
アルカリ金属およびアルカリ土類金属の中から選ばれた
塩化物を加え、９５℃以上の温度で加水分解させて、
０．３〜３μｍの水和ジルコニアゾルを得る方法（特開
昭６１−９７１３４号公報） 等が知られている。
造方法としては、 濃度０．０５〜２．０ｍｏｌ／ｌのジルコニウム塩水
溶液に過酸化水素または過酸化水素を生成する化合物を
加え、８０〜３００℃で加熱処理して０．０５μｍ以下
の水和ジルコニアゾルを得る方法（特公昭６１−４３２
８６公報） ジルコニウム塩水溶液を加水分解処理したあと、０．
１〜０．３μｍの水和ジルコニアゾルを沈降法などで分
離する方法（特開昭５８−２１７４３０号公報） 水溶性ジルコニウム塩を含む水溶液にアルミニウム，
アルカリ金属およびアルカリ土類金属の中から選ばれた
塩化物を加え、９５℃以上の温度で加水分解させて、
０．３〜３μｍの水和ジルコニアゾルを得る方法（特開
昭６１−９７１３４号公報） 等が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、の方法で
得られる水和ジルコニアゾルは、粒子径が０．０５μｍ
以下のものしか得られず、そのような小さい粒子径で
は、仮焼のときに強固な凝集が起こり、得られるジルコ
ニア粉末が成形しにくく、セラミックス原料粉末に適さ
ないものとなる。の方法で得られる水和ジルコニアゾ
ルは、０．２グラムイオン／ｌの希薄濃度で加水分解反
応させたものを遠心分離して、０．１〜０．３μｍの粒
子径をもつ水和ジルコニアゾルを取り出しており、この
ようなサブミクロンの粒子径を遠心分離する単位操作の
工業化は難しく、且つ、希薄濃度で加水分解を行ってい
るため生産効率が悪く実用的でない。で得られる水和
ジルコニアゾルは、粒子径が０．３〜３μｍと大きく、
そのような大粒径のゾルを仮焼して得られたジルコニア
粉末は、低温側で焼結しにくいためにセラミックス原料
粉末に適さず、さらに、製造の際に大量に添加した金属
塩化物による金属化合物が含まれ、その洗浄などによる
除去が困難であるため、工業化は難しく、且つ、生産効
率が低いために実用的ではない製造方法である。また、
いずれにしても〜の方法で得られる水和ジルコニア
ゾルは、単斜晶系の結晶構造のものしか得られず、その
ような結晶性のよいゾルを用いて緻密なジルコニア粒子
を得るためには、仮焼温度を高くしなければならず、高
い温度で仮焼したものは強固な凝集粉末であるため、上
記のとおり、セラミックス原料粉末に適さないものとな
る。
得られる水和ジルコニアゾルは、粒子径が０．０５μｍ
以下のものしか得られず、そのような小さい粒子径で
は、仮焼のときに強固な凝集が起こり、得られるジルコ
ニア粉末が成形しにくく、セラミックス原料粉末に適さ
ないものとなる。の方法で得られる水和ジルコニアゾ
ルは、０．２グラムイオン／ｌの希薄濃度で加水分解反
応させたものを遠心分離して、０．１〜０．３μｍの粒
子径をもつ水和ジルコニアゾルを取り出しており、この
ようなサブミクロンの粒子径を遠心分離する単位操作の
工業化は難しく、且つ、希薄濃度で加水分解を行ってい
るため生産効率が悪く実用的でない。で得られる水和
ジルコニアゾルは、粒子径が０．３〜３μｍと大きく、
そのような大粒径のゾルを仮焼して得られたジルコニア
粉末は、低温側で焼結しにくいためにセラミックス原料
粉末に適さず、さらに、製造の際に大量に添加した金属
塩化物による金属化合物が含まれ、その洗浄などによる
除去が困難であるため、工業化は難しく、且つ、生産効
率が低いために実用的ではない製造方法である。また、
いずれにしても〜の方法で得られる水和ジルコニア
ゾルは、単斜晶系の結晶構造のものしか得られず、その
ような結晶性のよいゾルを用いて緻密なジルコニア粒子
を得るためには、仮焼温度を高くしなければならず、高
い温度で仮焼したものは強固な凝集粉末であるため、上
記のとおり、セラミックス原料粉末に適さないものとな
る。
【０００４】本発明は、このような従来方法における欠
点を解消した、即ち、粒径が大きく、且つ、結晶性の低
い、したがって、成形性および焼結性のよいジルコニア
粉末に適した水和ジルコニアゾル、および該ゾルを簡易
なプロセスにより高濃度で、且つ、短い反応時間で製造
することのできる方法の提供を目的とするものである
点を解消した、即ち、粒径が大きく、且つ、結晶性の低
い、したがって、成形性および焼結性のよいジルコニア
粉末に適した水和ジルコニアゾル、および該ゾルを簡易
なプロセスにより高濃度で、且つ、短い反応時間で製造
することのできる方法の提供を目的とするものである
【０００５】。
【課題を解決するための手段】本発明者らが、水和ジル
コニアとジルコニウム塩水溶液との混合物を加水分解反
応させることにより得られる水和ジルコニアゾルの反応
メカニズム、特に水和ジルコニアの添加により生成する
水和ジルコニアゾルの平均粒径および結晶構造に注目し
て詳細に検討したところによれば、ジルコニウム塩水溶
液に結晶子径４ｎｍ以上の水和ジルコニアをジルコニア
換算量として５重量％未満添加し、陰イオン濃度を１グ
ラムイオン／ｌ以上に調整するだけで、従来、得られて
いない水和ジルコニアゾル、即ち、平均粒径が０．１μ
ｍ以上の結晶性の低い水和ジルコニアゾルを短い反応時
間で容易に製造することができ、さらに該ゾルまたは該
ゾルとジルコニア系セラミックスの製造に常用されるイ
ットリア，カルシア，マグネシア，セリアなどの安定化
剤との混合物を仮焼すると、低温度で緻密なジルコニア
粒子になるために、強固な凝集の起こらない分散性のよ
いジルコニア粉末を製造することができることを見い出
し、本発明を完成するに至った。
コニアとジルコニウム塩水溶液との混合物を加水分解反
応させることにより得られる水和ジルコニアゾルの反応
メカニズム、特に水和ジルコニアの添加により生成する
水和ジルコニアゾルの平均粒径および結晶構造に注目し
て詳細に検討したところによれば、ジルコニウム塩水溶
液に結晶子径４ｎｍ以上の水和ジルコニアをジルコニア
換算量として５重量％未満添加し、陰イオン濃度を１グ
ラムイオン／ｌ以上に調整するだけで、従来、得られて
いない水和ジルコニアゾル、即ち、平均粒径が０．１μ
ｍ以上の結晶性の低い水和ジルコニアゾルを短い反応時
間で容易に製造することができ、さらに該ゾルまたは該
ゾルとジルコニア系セラミックスの製造に常用されるイ
ットリア，カルシア，マグネシア，セリアなどの安定化
剤との混合物を仮焼すると、低温度で緻密なジルコニア
粒子になるために、強固な凝集の起こらない分散性のよ
いジルコニア粉末を製造することができることを見い出
し、本発明を完成するに至った。
【０００６】本発明は、平均粒径が０．１μｍ以上であ
り、且つ、粉末Ｘ線回折パターンによる回折線のピーク
が１５°以下にあることを特徴とする水和ジルコニアゾ
ル、およびジルコニウム塩水溶液の加水分解により水和
ジルコニアゾルを得る方法において、ジルコニウム塩水
溶液に結晶子径４ｎｍ以上の水和ジルコニアをジルコニ
ア換算５重量％未満添加し、且つ、陰イオン濃度を１グ
ラムイオン／ｌ以上として加水分解させることを特徴と
する水和ジルコニアゾルの製造方法を要旨とするもので
ある。以下、本発明を更に詳細に説明する。
り、且つ、粉末Ｘ線回折パターンによる回折線のピーク
が１５°以下にあることを特徴とする水和ジルコニアゾ
ル、およびジルコニウム塩水溶液の加水分解により水和
ジルコニアゾルを得る方法において、ジルコニウム塩水
溶液に結晶子径４ｎｍ以上の水和ジルコニアをジルコニ
ア換算５重量％未満添加し、且つ、陰イオン濃度を１グ
ラムイオン／ｌ以上として加水分解させることを特徴と
する水和ジルコニアゾルの製造方法を要旨とするもので
ある。以下、本発明を更に詳細に説明する。
【０００７】本発明で得られる水和ジルコニアゾルの平
均粒径は、電子顕微鏡または粒度分布測定器による粒径
測定で求められるものであり、例えば光子相関法などで
与えられる。
均粒径は、電子顕微鏡または粒度分布測定器による粒径
測定で求められるものであり、例えば光子相関法などで
与えられる。
【０００８】本発明で得られる水和ジルコニアゾルの構
造は、従来、得られている単斜晶，正方晶，立方晶とは
異なり、ターゲットとしてＣｕを用いて粉末Ｘ線回折の
測定を行うと、１５°以下の低角度に回折線のピークが
観測されること特徴とする構造であり、例えば７，１１
°等にピークが現れるものである。ここで、一例として
本発明で得られる水和ジルコニアゾルの回折パターンを
図１に示す。また、この水和ジルコニアゾルを乾燥させ
て、示差熱分析の測定を行うと４５０℃付近に発熱ピー
クが観測され、このことから結晶性の低い構造であるこ
とが推察される。
造は、従来、得られている単斜晶，正方晶，立方晶とは
異なり、ターゲットとしてＣｕを用いて粉末Ｘ線回折の
測定を行うと、１５°以下の低角度に回折線のピークが
観測されること特徴とする構造であり、例えば７，１１
°等にピークが現れるものである。ここで、一例として
本発明で得られる水和ジルコニアゾルの回折パターンを
図１に示す。また、この水和ジルコニアゾルを乾燥させ
て、示差熱分析の測定を行うと４５０℃付近に発熱ピー
クが観測され、このことから結晶性の低い構造であるこ
とが推察される。
【０００９】本発明において、ジルコニウム塩水溶液に
水和ジルコニアを添加して加水分解させるわけである
が、このときに水和ジルコニアの添加量はジルコニア換
算量として５重量％未満に設定しなければならない。こ
こで、水和ジルコニアの添加量は、原料仕込量（ジルコ
ニア換算量）に対する水和ジルコニア（ジルコニア換算
量）の比率で表される。水和ジルコニアの添加量が５％
以上になると、単斜晶系の水和ジルコニアゾルが生成す
るため、目的とする結晶性の低い構造をもつ水和ジルコ
ニアゾルを製造することができない。好ましい水和ジル
コニアの添加量の範囲は、０．０５以上５％未満がよ
く、添加量が０．０５％よりも小さくなると、加水分解
に要する反応時間が長くなり、生産効率が低下するため
好ましくない。また、ジルコニウム塩水溶液に添加する
水和ジルコニアの結晶構造は、ジルコニウム塩水溶液に
添加して溶解しないものであればいかなるものでもよい
が、粒子構造は結晶子径が４ｎｍ以上であることを必要
とする。結晶子径が４ｎｍよりも小さくなると、水和ジ
ルコニアゾルの平均粒径が０．１μｍよりも小さくな
り、目的とする水和ジルコニアゾルが得られなくなる。
ここで、水和ジルコニアの結晶子径は、粉末Ｘ線回折の
測定により３０゜付近にある回折線に注目して求めれば
よい。例えば、結晶系が単斜晶のときは（１１−１）、
正方晶または立方晶のときは（１１１）に着目して、シ
ェーラーの式を適用して算出してもよい。
水和ジルコニアを添加して加水分解させるわけである
が、このときに水和ジルコニアの添加量はジルコニア換
算量として５重量％未満に設定しなければならない。こ
こで、水和ジルコニアの添加量は、原料仕込量（ジルコ
ニア換算量）に対する水和ジルコニア（ジルコニア換算
量）の比率で表される。水和ジルコニアの添加量が５％
以上になると、単斜晶系の水和ジルコニアゾルが生成す
るため、目的とする結晶性の低い構造をもつ水和ジルコ
ニアゾルを製造することができない。好ましい水和ジル
コニアの添加量の範囲は、０．０５以上５％未満がよ
く、添加量が０．０５％よりも小さくなると、加水分解
に要する反応時間が長くなり、生産効率が低下するため
好ましくない。また、ジルコニウム塩水溶液に添加する
水和ジルコニアの結晶構造は、ジルコニウム塩水溶液に
添加して溶解しないものであればいかなるものでもよい
が、粒子構造は結晶子径が４ｎｍ以上であることを必要
とする。結晶子径が４ｎｍよりも小さくなると、水和ジ
ルコニアゾルの平均粒径が０．１μｍよりも小さくな
り、目的とする水和ジルコニアゾルが得られなくなる。
ここで、水和ジルコニアの結晶子径は、粉末Ｘ線回折の
測定により３０゜付近にある回折線に注目して求めれば
よい。例えば、結晶系が単斜晶のときは（１１−１）、
正方晶または立方晶のときは（１１１）に着目して、シ
ェーラーの式を適用して算出してもよい。
【００１０】本発明では、ジルコニウム塩水溶液に水和
ジルコニアを添加して溶液の濃度調整を行うわけである
が、このときに水溶液の陰イオン濃度は１グラムイオン
／ｌ以上に設定しなければならない。陰イオン濃度が１
グラムイオン／ｌよりも小さくなると工業的な大量生産
に適さないものとなる。また、陰イオン濃度の範囲は１
以上４グラムイオン／ｌ以下が好ましく、さらに好まし
くは１以上３グラムイオン／ｌ以下である。陰イオン濃
度が４グラムイオン／ｌより大きくなると、生成する水
和ジルコニアゾルの平均粒径が０．１μｍよりも小さく
なるとともに反応に長い時間を要するため好ましくな
い。
ジルコニアを添加して溶液の濃度調整を行うわけである
が、このときに水溶液の陰イオン濃度は１グラムイオン
／ｌ以上に設定しなければならない。陰イオン濃度が１
グラムイオン／ｌよりも小さくなると工業的な大量生産
に適さないものとなる。また、陰イオン濃度の範囲は１
以上４グラムイオン／ｌ以下が好ましく、さらに好まし
くは１以上３グラムイオン／ｌ以下である。陰イオン濃
度が４グラムイオン／ｌより大きくなると、生成する水
和ジルコニアゾルの平均粒径が０．１μｍよりも小さく
なるとともに反応に長い時間を要するため好ましくな
い。
【００１１】ところで、ジルコニウム塩水溶液のジルコ
ニルイオン濃度は、陰イオン濃度が１グラムイオン／ｌ
以上に設定できればいかなる濃度に設定してもよい。好
ましいジルコニルイオン濃度は、０．５から２．０ｍｏ
ｌ／ｌがよく、さらに好ましくは０．５から１．５ｍｏ
ｌ／ｌである。ジルコニルイオン濃度が０．５ｍｏｌ／
ｌよりも小さくなると工業的な大量生産に適さず、２．
０ｍｏｌ／ｌよりも大きくなると溶液の粘度が高くなる
とともに反応条件の設定が難しくなる。
ニルイオン濃度は、陰イオン濃度が１グラムイオン／ｌ
以上に設定できればいかなる濃度に設定してもよい。好
ましいジルコニルイオン濃度は、０．５から２．０ｍｏ
ｌ／ｌがよく、さらに好ましくは０．５から１．５ｍｏ
ｌ／ｌである。ジルコニルイオン濃度が０．５ｍｏｌ／
ｌよりも小さくなると工業的な大量生産に適さず、２．
０ｍｏｌ／ｌよりも大きくなると溶液の粘度が高くなる
とともに反応条件の設定が難しくなる。
【００１２】本発明において用いられるジルコニウム塩
としては、オキシ塩化ジルコニウム，硝酸ジルコニウ
ム，硫酸ジルコニウム，塩化ジルコニウム等が挙げられ
るが、その他に水酸化ジルコニウムと酸との混合物でも
よい。水酸化ジルコニムを用いる場合、その製造法とし
ては種々の方法が選択でき、例えば、水溶性のジルコニ
ウム塩水溶液をアルカリで中和することにより水酸化ジ
ルコニウムを得ることができる。
としては、オキシ塩化ジルコニウム，硝酸ジルコニウ
ム，硫酸ジルコニウム，塩化ジルコニウム等が挙げられ
るが、その他に水酸化ジルコニウムと酸との混合物でも
よい。水酸化ジルコニムを用いる場合、その製造法とし
ては種々の方法が選択でき、例えば、水溶性のジルコニ
ウム塩水溶液をアルカリで中和することにより水酸化ジ
ルコニウムを得ることができる。
【００１３】本発明で添加する水和ジルコニアとして
は、ジルコニウム塩水溶液のみの加水分解により得られ
る水和ジルコニアゾルの懸濁液、また、ジルコニウム塩
水溶液に酸またはアルカリを添加した水溶液の加水分解
により得られる水和ジルコニアゾルの懸濁液、さらに、
それらの懸濁液を乾燥したもの、懸濁液を蒸留水で洗浄
して乾燥したもの、または懸濁液をアルカリで中和して
水洗したあとに乾燥させた水和ジルコニアゾルの乾燥粉
末でもよい。
は、ジルコニウム塩水溶液のみの加水分解により得られ
る水和ジルコニアゾルの懸濁液、また、ジルコニウム塩
水溶液に酸またはアルカリを添加した水溶液の加水分解
により得られる水和ジルコニアゾルの懸濁液、さらに、
それらの懸濁液を乾燥したもの、懸濁液を蒸留水で洗浄
して乾燥したもの、または懸濁液をアルカリで中和して
水洗したあとに乾燥させた水和ジルコニアゾルの乾燥粉
末でもよい。
【００１４】上記で得られた水和ジルコニアとジルコニ
ウム塩水溶液との混合物を加水分解するわけであるが、
その加水分解の温度は、６０以上１５０℃以下が好まし
く、さらに好ましい温度は、８０℃以上煮沸温度以下が
よい。反応温度が１５０℃よりも高くなると水和ジルコ
ニアゾルの平均粒径が小さくなるとともに結晶構造が単
斜晶系になり、目的とする０．１μｍ以上の平均粒径、
且つ、結晶性の低い水和ジルコニアゾルを製造すること
ができず、さらに水熱領域であることから工業的な大量
生産が困難になるため実用的でなくなる。反応が６０℃
未満になると加水分解反応の完結に長大な時間を要する
ため、生産効率が低下する。また、加水分解に要する反
応時間は、水和ジルコニアの添加量が増加するほど短く
なるが、１０〜１５０時間程度である。
ウム塩水溶液との混合物を加水分解するわけであるが、
その加水分解の温度は、６０以上１５０℃以下が好まし
く、さらに好ましい温度は、８０℃以上煮沸温度以下が
よい。反応温度が１５０℃よりも高くなると水和ジルコ
ニアゾルの平均粒径が小さくなるとともに結晶構造が単
斜晶系になり、目的とする０．１μｍ以上の平均粒径、
且つ、結晶性の低い水和ジルコニアゾルを製造すること
ができず、さらに水熱領域であることから工業的な大量
生産が困難になるため実用的でなくなる。反応が６０℃
未満になると加水分解反応の完結に長大な時間を要する
ため、生産効率が低下する。また、加水分解に要する反
応時間は、水和ジルコニアの添加量が増加するほど短く
なるが、１０〜１５０時間程度である。
【００１５】
【作用】ジルコニウム塩水溶液の加水分解により得られ
る水和ジルコニアゾルの結晶構造と平均粒径とが、水和
ジルコニアの添加量および陰イオン濃度に依存する理由
は明らかではないが、水和ジルコニアの構造は結晶性の
１次粒子が凝集した２次粒子からなっており、添加した
水和ジルコニアの１次粒子の大きさとジルコニウム塩の
陰イオンとの相乗効果により結晶性の低い構造をもつ１
次粒子が生成し、さらに、その相乗効果と１次粒子との
相互作用により生成ゾルの２次粒子径に影響するものと
推察される。
る水和ジルコニアゾルの結晶構造と平均粒径とが、水和
ジルコニアの添加量および陰イオン濃度に依存する理由
は明らかではないが、水和ジルコニアの構造は結晶性の
１次粒子が凝集した２次粒子からなっており、添加した
水和ジルコニアの１次粒子の大きさとジルコニウム塩の
陰イオンとの相乗効果により結晶性の低い構造をもつ１
次粒子が生成し、さらに、その相乗効果と１次粒子との
相互作用により生成ゾルの２次粒子径に影響するものと
推察される。
【００１６】
【発明の効果】以上、説明したとおり、本発明によれ
ば、平均粒径が大きく、且つ、結晶性の低い、したがっ
て、成形性および焼結性のよいジルコニア粉末に適した
水和ジルコニアゾル、および該ゾルを簡易なプロセスに
より高濃度で、且つ、短い反応時間で製造することがで
きる。
ば、平均粒径が大きく、且つ、結晶性の低い、したがっ
て、成形性および焼結性のよいジルコニア粉末に適した
水和ジルコニアゾル、および該ゾルを簡易なプロセスに
より高濃度で、且つ、短い反応時間で製造することがで
きる。
【００１７】本発明で得られる水和ジルコニアゾルは、
添加する水和ジルコニアの結晶子径，粒径および添加
量、さらに陰イオン濃度，反応温度に依存するので、こ
れらの条件を適宜設定することによって、結晶構造およ
び平均粒径を制御することができる。
添加する水和ジルコニアの結晶子径，粒径および添加
量、さらに陰イオン濃度，反応温度に依存するので、こ
れらの条件を適宜設定することによって、結晶構造およ
び平均粒径を制御することができる。
【００１８】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。 実施例１ ２ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液５００ｍ
ｌに１ｍｏｌ／ｌのアンモニア水１リットルを添加し、
蒸留水を加えて０．１ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニ
ウム水溶液１０リットルを調製した。この調製した水溶
液を撹拌しながら、煮沸温度で加水分解反応を７０時間
おこなった。得られた水和ジルコニアゾルの粉末Ｘ線回
折による結晶子径は、５ｎｍであった。次に、上記で得
られた水和ジルコニアゾルを含む懸濁液８００ｍｌを２
ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液２リットル
に添加し、蒸留水を加えて０．８ｍｏｌ／ｌのオキシ塩
化ジルコニウム水溶液１０リットルを調製した。この原
料液を撹拌しながら、煮沸温度で加水分解反応を９０時
間おこなった。
る。 実施例１ ２ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液５００ｍ
ｌに１ｍｏｌ／ｌのアンモニア水１リットルを添加し、
蒸留水を加えて０．１ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニ
ウム水溶液１０リットルを調製した。この調製した水溶
液を撹拌しながら、煮沸温度で加水分解反応を７０時間
おこなった。得られた水和ジルコニアゾルの粉末Ｘ線回
折による結晶子径は、５ｎｍであった。次に、上記で得
られた水和ジルコニアゾルを含む懸濁液８００ｍｌを２
ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液２リットル
に添加し、蒸留水を加えて０．８ｍｏｌ／ｌのオキシ塩
化ジルコニウム水溶液１０リットルを調製した。この原
料液を撹拌しながら、煮沸温度で加水分解反応を９０時
間おこなった。
【００１９】得られた水和ジルコニアゾルの光子相関法
による平均粒径は０．１４μｍであり、粉末Ｘ線回折の
測定から低角度の７および１１゜付近にブロードな回折
線を観測した。図１にその粉末Ｘ線回折パターンを示
す。
による平均粒径は０．１４μｍであり、粉末Ｘ線回折の
測定から低角度の７および１１゜付近にブロードな回折
線を観測した。図１にその粉末Ｘ線回折パターンを示
す。
【００２０】実施例２ 実施例１で用いた水和ジルコニアゾルの懸濁液１リット
ルを２．５ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液
４リットルに添加し、蒸留水を加えて１ｍｏｌ／ｌのオ
キシ塩化ジルコニウム水溶液１０リットルを調製した。
この原料液を撹拌しながら、加水分解反応を煮沸温度で
１００時間おこなった。
ルを２．５ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液
４リットルに添加し、蒸留水を加えて１ｍｏｌ／ｌのオ
キシ塩化ジルコニウム水溶液１０リットルを調製した。
この原料液を撹拌しながら、加水分解反応を煮沸温度で
１００時間おこなった。
【００２１】得られた水和ジルコニアゾルの光子相関法
による平均粒径は０．１μｍであり、粉末Ｘ線回折の測
定から低角度の７および１１゜付近にブロードな回折線
を観測した。
による平均粒径は０．１μｍであり、粉末Ｘ線回折の測
定から低角度の７および１１゜付近にブロードな回折線
を観測した。
【００２２】比較例１ ０．４ｍｏｌ／ｌのオキシ塩化ジルコニウム水溶液を撹
拌しながら、加水分解反応を煮沸温度で１６０時間おこ
なった。得られた水和ジルコニアゾルの光子相関法によ
る平均粒径は０．０８μｍであり、粉末Ｘ線回折による
結晶構造は単斜晶系であった。図２にその粉末Ｘ線回折
パターンを示す。
拌しながら、加水分解反応を煮沸温度で１６０時間おこ
なった。得られた水和ジルコニアゾルの光子相関法によ
る平均粒径は０．０８μｍであり、粉末Ｘ線回折による
結晶構造は単斜晶系であった。図２にその粉末Ｘ線回折
パターンを示す。
【図１】実施例１で得られた水和ジルコニアゾルの粉末
Ｘ線回折のパターンを示したものである。
Ｘ線回折のパターンを示したものである。
【図２】比較例１により得られた水和ジルコニアゾルの
粉末Ｘ線回折のパターンである。
粉末Ｘ線回折のパターンである。
Claims (2)
- 【請求項１】平均粒径が０．１μｍ以上であり、且つ、
粉末Ｘ線回折パターンによる回折線のピークが１５°以
下にあることを特徴とする水和ジルコニアゾル。 - 【請求項２】ジルコニウム塩水溶液の加水分解により水
和ジルコニアゾルを得る方法において、ジルコニウム塩
水溶液に結晶子径４ｎｍ以上の水和ジルコニアをジルコ
ニア換算５重量％未満添加し、且つ、陰イオン濃度を１
グラムイオン／ｌ以上として加水分解させることを特徴
とする、水和ジルコニアゾルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23114891A JP3484706B2 (ja) | 1991-08-20 | 1991-08-20 | 水和ジルコニアゾルおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23114891A JP3484706B2 (ja) | 1991-08-20 | 1991-08-20 | 水和ジルコニアゾルおよびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0551213A true JPH0551213A (ja) | 1993-03-02 |
| JP3484706B2 JP3484706B2 (ja) | 2004-01-06 |
Family
ID=16919049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23114891A Expired - Fee Related JP3484706B2 (ja) | 1991-08-20 | 1991-08-20 | 水和ジルコニアゾルおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3484706B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100634240B1 (ko) * | 1998-09-28 | 2006-10-16 | 글렌 디. 린드보 | 유입하수 게이트 및 외방으로 플레어드된 하부를 갖는예비반응 대역을 포함하는 폐수처리 탱크 |
| JP2008081325A (ja) * | 2006-09-25 | 2008-04-10 | Tosoh Corp | ジルコニア微粉末及びその製造方法 |
-
1991
- 1991-08-20 JP JP23114891A patent/JP3484706B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100634240B1 (ko) * | 1998-09-28 | 2006-10-16 | 글렌 디. 린드보 | 유입하수 게이트 및 외방으로 플레어드된 하부를 갖는예비반응 대역을 포함하는 폐수처리 탱크 |
| JP2008081325A (ja) * | 2006-09-25 | 2008-04-10 | Tosoh Corp | ジルコニア微粉末及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3484706B2 (ja) | 2004-01-06 |
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