JPH07315832A - Silica-modified alumina sol and its production - Google Patents

Silica-modified alumina sol and its production

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JPH07315832A
JPH07315832A JP6131377A JP13137794A JPH07315832A JP H07315832 A JPH07315832 A JP H07315832A JP 6131377 A JP6131377 A JP 6131377A JP 13137794 A JP13137794 A JP 13137794A JP H07315832 A JPH07315832 A JP H07315832A
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alumina
silica
alumina sol
sol
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直幸 榎本
Hiroyasu Nishida
広泰 西田
Michio Komatsu
通郎 小松
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Catalysts and Chemicals Industries Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To obtain a silica-modified alumina sol having a sharp particle size distribution, excellent in transparency and stability with time and free from coagulation tendency in a wide pH range of 1-13 by modifying the surface of crystalline alumina particles with silica. CONSTITUTION:This silica-modified alumina sol consists of crystalline alumina fine particles having silica-modified surfaces. The fine particles preferably contain silica in the range of 0.1-50 pts.wt. based on 100 pts.wt. of alumina on the basis of the oxide. This method for producing silica-modified alumina sol is to add a polymerizable silicon compound (e.g. an alkali metal silicate, an alkoxide of silicon) to an alkaline alumina sol containing fine particles of crystalline alumina dispersed in water and age the resulting sol.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、広範囲のpH領域にお
いて安定したアルミナゾルおよびその製造方法に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an alumina sol which is stable in a wide pH range and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来技術およびその問題点】アルミナゾルおよびその
製造方法に関しては、従来より種々のものが知られてい
る。例えば、特開昭59−78925号公報には、擬ベ
ーマイト結晶からなる酸性アルミナゾルが開示され、ま
た、特開昭59−195527号公報には、アルミナ水
和物からなるアルカリ性アルミナゾルが開示されてい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, various alumina sols and methods for producing the same have been known. For example, JP-A-59-78925 discloses an acidic alumina sol composed of pseudo-boehmite crystals, and JP-A-59-195527 discloses an alkaline alumina sol composed of alumina hydrate. .

【0003】しかし、従来のこれらのゾルは、酸性アル
ミナゾルをアルカリ性にしたり、または、アルカリ性ア
ルミナゾルを酸性にするなどのpH変化を行わせると凝
集を起こすので、各用途において使用上の制限を受けて
いた。現在のところ、pH1〜pH13の広い範囲内の
いずれのpHにおいても安定なアルミナゾルは未だ知ら
れていない。
However, these conventional sols are aggregated when the pH is changed such that the acidic alumina sol is made alkaline or the alkaline alumina sol is made acidic, so that there is a limitation in use in each application. It was At present, no stable alumina sol is known at any pH within a wide range of pH 1 to pH 13.

【0004】また、本発明者等は、安定なアルミナゾル
を得んとして鋭意研究する過程において、様々な複合酸
化物ゾルに関する発明の存在を知った。例えば、特公昭
59−17047号公報には、ヒールゾル溶液のpHを
制御して粒子成長を行い、3〜90nmのコロイド粒子
が分散した無定形アルミノシリケートゾルの製法が開示
され、また、特公昭47−26959号公報には、アル
ミナでコーティングされ正に荷電したコロイド状シリカ
粒子のゾルの製造方法が開示されている。しかしなが
ら、本発明が企図するアルミナ微粒子の表面をアルミナ
以外の無機酸化物で修飾することによって得られる安定
なアルミナゾルは知られていない。
Further, the present inventors have found the existence of inventions relating to various complex oxide sols in the process of earnestly researching to obtain a stable alumina sol. For example, Japanese Examined Patent Publication No. 59-17047 discloses a method for producing an amorphous aluminosilicate sol in which colloidal particles of 3 to 90 nm are dispersed by controlling the pH of a heel sol solution to grow the particles, and also in Japanese Examined Patent Publication No. 47. No. 26,959 discloses a method for producing a sol of positively charged colloidal silica particles coated with alumina. However, a stable alumina sol obtained by modifying the surface of alumina fine particles contemplated by the present invention with an inorganic oxide other than alumina is not known.

【0005】[0005]

【発明の目的】本発明の目的は、pH1〜pH13の広
い範囲内のいずれのpHにおいても凝集を起こすことが
なく、粒度分布がシャープで透明性および経時安定性に
優れたシリカ修飾アルミナゾルおよびその製造方法を提
供することにある。
The object of the present invention is to obtain a silica-modified alumina sol which does not cause aggregation at any pH within a wide range of pH 1 to pH 13, has a sharp particle size distribution and is excellent in transparency and stability over time. It is to provide a manufacturing method.

【0006】[0006]

【発明の構成】本発明に係るシリカ修飾アルミナゾル
は、シリカで表面が修飾された結晶性アルミナ微粒子か
らなることを特徴とするものである。
The silica-modified alumina sol according to the present invention is characterized by comprising crystalline alumina fine particles whose surface is modified with silica.

【0007】前記微粒子は、微粒子の分散安定性の点か
ら、酸化物基準でアルミナ100重量部に対してシリカ
を0.1〜50重量部の範囲で含有することが好まし
い。また、前記シリカ修飾アルミナゾルは、固形分濃度
0.5重量%、波長560nmにおける吸光度が1.0
以下であることが好ましい。本発明のシリカ修飾アルミ
ナゾルは、pH1〜pH13の範囲内のいずれのpHに
おいても安定してゾル状態を維持することができる。
From the viewpoint of dispersion stability of the fine particles, it is preferable that the fine particles contain silica in an amount of 0.1 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of alumina. The silica-modified alumina sol has a solid content concentration of 0.5% by weight and an absorbance of 1.0 at a wavelength of 560 nm.
The following is preferable. The silica-modified alumina sol of the present invention can stably maintain the sol state at any pH within the range of pH 1 to pH 13.

【0008】また、本発明に係るアルミナゾルの製造方
法は、結晶性アルミナ微粒子が水に分散したアルカリ性
アルミナゾルに重合性珪素化合物を添加して熟成するこ
とを特徴とするものである。
The method for producing an alumina sol according to the present invention is characterized by adding a polymerizable silicon compound to an alkaline alumina sol in which fine crystalline alumina particles are dispersed in water and aging.

【0009】前記アルカリ性アルミナゾルは、結晶性ア
ルミナ微粒子が水に分散した酸性アルミナゾルに、アル
カリ性物質を添加して陰イオン交換体と接触させて得ら
れたものが望ましい。
The alkaline alumina sol is preferably obtained by adding an alkaline substance to an acidic alumina sol in which crystalline alumina fine particles are dispersed in water, and bringing it into contact with an anion exchanger.

【0010】[0010]

【発明の具体的な説明】本発明において、シリカ修飾ア
ルミナゾルを構成する結晶性アルミナ微粒子(以下、コ
ロイド粒子ということがある。)には、酸化アルミニウ
ムおよび水酸化アルミニウムを含む。酸化アルミニウム
としては、γ、η、δ、ρ、χ、θ、κ、α形の各結晶
形を、また、水酸化アルミニウムとしては、ベーマイ
ト、擬ベーマイト、ギプサイト、ジアスポア、バイヤラ
イトなどを挙げることができ、これらの1種または2種
以上を分散質として用いることができる。該アルミナ微
粒子の結晶形は、X線回折により検知可能であり、ま
た、後述するシリカで修飾されたアルミナ微粒子の結晶
形も同様にして検知可能であるため、無定形シリカ・ア
ルミナと区別することができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION In the present invention, the crystalline alumina fine particles (hereinafter sometimes referred to as colloid particles) constituting the silica-modified alumina sol include aluminum oxide and aluminum hydroxide. Examples of aluminum oxide include γ, η, δ, ρ, χ, θ, κ, and α crystal forms, and examples of aluminum hydroxide include boehmite, pseudoboehmite, gibbsite, diaspore, and bayerite. And one or more of these can be used as the dispersoid. Since the crystal form of the alumina fine particles can be detected by X-ray diffraction, and the crystal form of the alumina fine particles modified with silica described below can be similarly detected, it should be distinguished from amorphous silica / alumina. You can

【0011】本発明のシリカ修飾アルミナゾルは、前記
アルミナ微粒子の表面にシリカが化学的に結合し、およ
び/または、物理的に吸着して、シリカがアルミナ微粒
子の表面全体を、または、部分的に被覆した分散質が分
散媒に均一に分散した状態のものをいう。
In the silica-modified alumina sol of the present invention, silica is chemically bonded to and / or physically adsorbed on the surface of the alumina fine particles, so that the silica is entirely or partially adsorbed on the surfaces of the alumina fine particles. It refers to a state in which the coated dispersoid is uniformly dispersed in the dispersion medium.

【0012】本発明において、アルミナに対するシリカ
の修飾量は、アルミナ100重量部に対してシリカ0.
1〜50重量部の範囲、特に、1〜20重量部の範囲と
するのが好ましい。シリカの修飾量が0.1重量部未満
の場合、アルミナ粒子表面をシリカで覆う量が少ないた
め、アルミナの表面特性が強く残り、広範囲なpH領域
での分散安定性が低くなり、本発明の所望の効果が得ら
れない。また、シリカの修飾量が50重量部を越える場
合は、アルミナゾルの特性が失われるばかりでなく、粒
子の分散安定性が更に向上することもないので経済効率
が悪くなる。
In the present invention, the modification amount of silica with respect to alumina is 100 parts by weight of alumina.
It is preferably in the range of 1 to 50 parts by weight, particularly preferably in the range of 1 to 20 parts by weight. When the amount of modification of silica is less than 0.1 part by weight, the amount of silica covering the surface of the alumina particles is small, so that the surface characteristics of alumina remain strong and the dispersion stability in a wide pH range becomes low. The desired effect cannot be obtained. On the other hand, when the amount of silica modified exceeds 50 parts by weight, not only the characteristics of the alumina sol are lost, but also the dispersion stability of the particles is not further improved, resulting in poor economic efficiency.

【0013】前記シリカ修飾アルミナ微粒子は、平均粒
子径が1〜500nm、特に、2〜100nmの範囲に
あることが好ましい。当該アルミナ微粒子が微細であれ
ば、本発明のシリカ修飾アルミナゾルは透明性に優れ、
固形分濃度0.5重量%のシリカ修飾アルミナゾルを分
光光度計で測定すると、560nmの波長における吸光
度は1.0以下、特に、0.5以下となる。
It is preferable that the silica-modified alumina fine particles have an average particle diameter of 1 to 500 nm, particularly 2 to 100 nm. If the alumina fine particles are fine, the silica-modified alumina sol of the present invention has excellent transparency,
When a silica-modified alumina sol having a solid content concentration of 0.5% by weight is measured with a spectrophotometer, the absorbance at a wavelength of 560 nm is 1.0 or less, and particularly 0.5 or less.

【0014】本発明のシリカ修飾アルミナゾルは、分散
質であるアルミナ微粒子の表面がシリカで修飾されてい
るため、シリカコロイド粒子の場合と同様にpH1〜p
H13の広範囲領域において安定である。固形分濃度1
重量%のシリカ修飾アルミナゾルに燐酸または水酸化ナ
トリウムを加えて、ゾルをpH2およびpH8に調整し
たゾルは、遠心分離機にて1000rpmで30分間処
理しても、アルミナ微粒子は沈降しない。他方、従来公
知のアルカリ性または酸性のアルミナゾルは、固形分濃
度1重量%のゾルに燐酸または水酸化ナトリウムを加え
て、ゾルをpH2およびpH8に調整して、遠心分離機
にて1000rpmで30分間処理した場合、2層に分
離し、安定性に欠ける。本発明のシリカ修飾アルミナゾ
ルは、pH1〜pH13の広い範囲において非常に安定
であり、しかも、アルミナゾルの特性をも有するため後
述する種々の用途に有用である。
In the silica-modified alumina sol of the present invention, since the surface of the alumina fine particles which are dispersoids is modified with silica, the pH is from 1 to p as in the case of silica colloid particles.
It is stable in a wide range of H13. Solid content concentration 1
A sol in which phosphoric acid or sodium hydroxide is added to a silica sol modified with silica by weight to adjust the sol to pH 2 and pH 8 does not precipitate alumina fine particles even when treated with a centrifuge at 1000 rpm for 30 minutes. On the other hand, a conventionally known alkaline or acidic alumina sol is adjusted to pH 2 and pH 8 by adding phosphoric acid or sodium hydroxide to a sol having a solid content concentration of 1% by weight and treated with a centrifugal separator at 1000 rpm for 30 minutes. When it does, it separates into two layers and lacks stability. The silica-modified alumina sol of the present invention is very stable in a wide range of pH 1 to pH 13, and has the characteristics of alumina sol, and is useful for various applications described later.

【0015】シリカ修飾アルミナゾルの分散媒は、水の
他、これを減圧蒸留、限外濾過などの公知の方法により
有機溶媒と置換してオルガノゾルとすることも可能であ
る。有機溶媒としては、アルコール、グリコール、エス
テル、ケトン、芳香族系などの溶媒を使用することがで
き、具体的には、メタノール、エタノール、プロパノー
ル、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリ
セリン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルセロソ
ルブ、エチルセロソルブ、ジメチルホルムアミド、N−
メチル−2−ピロリドン、などの有機溶媒を例示するこ
とができる。また、該コロイド粒子の表面をシランカッ
プリング剤、チタンカップリング剤、界面活性剤、高級
脂肪酸エステル、またはその塩などの公知の方法により
表面処理することによりキシレン、トルエン、ジメチル
エタンなどの低極性有機溶媒を分散媒とするゾルとする
こともできる。
The dispersion medium of the silica-modified alumina sol may be water, or may be an organosol by substituting it with an organic solvent by a known method such as distillation under reduced pressure or ultrafiltration. As the organic solvent, alcohols, glycols, esters, ketones, aromatic solvents and the like can be used, and specifically, methanol, ethanol, propanol, ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, acetone, methyl ethyl ketone, methyl. Cellosolve, ethyl cellosolve, dimethylformamide, N-
Examples thereof include organic solvents such as methyl-2-pyrrolidone. Further, by subjecting the surface of the colloidal particles to a known method such as a silane coupling agent, a titanium coupling agent, a surfactant, a higher fatty acid ester, or a salt thereof, low polarities such as xylene, toluene, dimethylethane, etc. A sol having an organic solvent as a dispersion medium can also be used.

【0016】また、本発明のシリカ修飾アルミナゾルは
粘度が低く安定であるため、固形分濃度を高くすること
もできる。固形分濃度は、通常、1〜40重量%の範囲
に調整される。
Since the silica-modified alumina sol of the present invention has a low viscosity and is stable, the solid content concentration can be increased. The solid content concentration is usually adjusted in the range of 1 to 40% by weight.

【0017】続いて、シリカ修飾アルミナゾルの製造方
法について説明する。
Next, a method for producing a silica-modified alumina sol will be described.

【0018】前記したように、本発明に係る製造方法
は、結晶性アルミナ微粒子が水に分散したアルカリ性ア
ルミナゾルに重合性珪素化合物を添加して熟成するもの
であるが、該アルカリ性アルミナゾルは、例えば、次の
方法により調製することができる。
As described above, in the production method according to the present invention, a crystalline silicon compound is added to an alkaline alumina sol in which crystalline alumina fine particles are dispersed in water and aged, and the alkaline alumina sol is, for example, It can be prepared by the following method.

【0019】結晶性水酸化アルミニウムを酸で解膠して
得られる従来より公知のアルミナ水和物ゾル、または、
本願の出願人が先に出願した特願平5−261601号
に記載のアルミナゾルなど、pHが7以下の酸性アルミ
ナゾルに、アルカリ性物質を添加して陰イオン交換体と
接触させゾル化した後、陰イオン交換体を分離してアル
カリ性アルミナゾルを得る。該アルカリ性アルミナゾル
のpHは、7以上、特に9〜13の範囲が好ましい。
A conventionally known alumina hydrate sol obtained by peptizing crystalline aluminum hydroxide with an acid, or
After adding an alkaline substance to an acidic alumina sol having a pH of 7 or less, such as the alumina sol described in Japanese Patent Application No. 5-261601 filed by the applicant of the present application, and contacting it with an anion exchanger to form a sol, The ion exchanger is separated to obtain an alkaline alumina sol. The pH of the alkaline alumina sol is preferably 7 or more, particularly preferably 9 to 13.

【0020】前記原料アルミナゾルの中では、特に、特
願平5−261601号に記載した方法、即ち、原料ア
ルミナ粉末として、γ、η、δ、ρ、χ、θ、κ、およ
びα形から選ばれた単一または複数の結晶からなるアル
ミナの1種または2種以上組み合わせて用い、このアル
ミナ粉末を水に懸濁させ、得られた懸濁液に所定量の酸
を添加した後、陽イオン交換樹脂を加えて撹拌混合し、
次いで陽イオン交換樹脂を分離して得られる酸性アルミ
ナゾルが好適である。
Among the above-mentioned raw material alumina sols, in particular, the method described in Japanese Patent Application No. 5-261601, that is, the raw material alumina powder is selected from γ, η, δ, ρ, χ, θ, κ, and α forms. Used in combination with one or more kinds of alumina composed of a single crystal or a plurality of crystals, the alumina powder is suspended in water, and a predetermined amount of acid is added to the suspension, and then cations are added. Add exchange resin, stir and mix,
Next, an acidic alumina sol obtained by separating the cation exchange resin is suitable.

【0021】酸性アルミナゾルの濃度は0.5〜20重
量%の範囲とすることが好ましく、陰イオン交換体との
撹拌混合は、アルミナ微粒子がコロイド状に戻るまで行
われるが、通常、室温〜100℃の温度範囲で0.5〜
50時間処理すると解膠されてコロイド状となる。な
お、該酸性アルミナゾルに微量のナトリウムなどのアル
カリ成分が含まれている場合には、改めてアルカリを添
加しなくてもよい。
The concentration of the acidic alumina sol is preferably in the range of 0.5 to 20% by weight, and the stirring and mixing with the anion exchanger are carried out until the alumina fine particles return to colloidal form, but usually from room temperature to 100. 0.5 ~ in the temperature range of ℃
When it is treated for 50 hours, it is deflocculated and becomes a colloid. When the acidic alumina sol contains a slight amount of an alkali component such as sodium, it is not necessary to add the alkali again.

【0022】上記方法で使用するアルカリとしては水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウムなどの
アルカリ金属元素の水酸化物、アンモニア、テトラメチ
ルアンモニウムハイドロオキサイド、N−メチル−2−
ピロリドン、トリメチルアミンなどの窒素化合物を挙げ
ることができ、これらのアルカリを単独でまたは混合し
て用いる。アルカリ性アルミナゾルの製造に際して、ア
ルカリの添加量は、アルミナ(Al2 3 )1モルに対
して1×10-3〜0.1モル、好ましくは、5×10-3
〜0.05モルの範囲とすることが望ましい。
The alkali used in the above method is a hydroxide of an alkali metal element such as sodium hydroxide, potassium hydroxide or lithium hydroxide, ammonia, tetramethylammonium hydroxide or N-methyl-2-.
Examples thereof include nitrogen compounds such as pyrrolidone and trimethylamine, and these alkalis are used alone or in combination. In producing the alkaline alumina sol, the amount of alkali added is 1 × 10 −3 to 0.1 mol, preferably 5 × 10 −3 , per 1 mol of alumina (Al 2 O 3 ).
It is desirable to be in the range of 0.05 mol.

【0023】陰イオン交換体としては、陰イオン交換能
を有するものであれば使用可能であり、強塩基性または
弱塩基性陰イオン交換樹脂の他、キレート樹脂、イオン
交換膜、イオン交換フィルターなどが例示される。これ
らの陰イオン交換体は単独または併用して用いられ、イ
オン交換樹脂の場合、通常アルミナ(Al2 3 )1k
gに対して1〜20リットルの割合で用いられる。
As the anion exchanger, any one having anion exchange ability can be used. In addition to a strongly basic or weakly basic anion exchange resin, a chelate resin, an ion exchange membrane, an ion exchange filter, etc. Is exemplified. These anion exchangers may be used alone or in combination. In the case of an ion exchange resin, it is usually alumina (Al 2 O 3 ) 1k.
It is used in a ratio of 1 to 20 liters with respect to g.

【0024】上記製造方法では、酸性アルミナゾルの安
定化剤である酸が陰イオン交換体により除去され、アル
ミナの等電点(pH7〜9)を通過する際、アルミナ微
粒子は凝集を伴うが、アルカリ側では、アルミナとアル
カリが反応してアルミニウム塩を生成し、このアルミニ
ウム塩のアルミン酸イオンが陰イオン交換体により除去
されてアルカリが再生されるので、アルミナとの反応が
繰り返され、アルミナ微粒子は解膠されてコロイド粒子
(微粒子)になる。この方法では、アルミナに対するア
ルカリの量が少なくても、アルカリが再生され繰り返し
アルミナに作用するため、アルミナ微粒子の解膠を十分
に行うことができる。また、得られるアルミナゾル中に
含まれるアルミン酸塩が非常に少ないため、即ち、ゾル
中の塩の含有量が少ないため、コロイド粒子は電気二重
層を十分に形成し、ゾルの安定性が高い。
In the above production method, when the acid which is the stabilizer for the acidic alumina sol is removed by the anion exchanger and passes through the isoelectric point (pH 7 to 9) of alumina, the alumina fine particles are accompanied by aggregation, On the side, alumina reacts with alkali to produce an aluminum salt, and the aluminate ion of this aluminum salt is removed by the anion exchanger to regenerate the alkali, so that the reaction with alumina is repeated, and the alumina fine particles are It is deflocculated into colloidal particles (fine particles). In this method, even if the amount of alkali with respect to the alumina is small, the alkali is regenerated and repeatedly acts on the alumina, and therefore the alumina fine particles can be sufficiently deflocculated. Further, since the alumina sol contained in the obtained alumina sol is very small, that is, the content of the salt in the sol is small, the colloidal particles sufficiently form an electric double layer and the stability of the sol is high.

【0025】前述のアルカリ性アルミナゾルに重合性の
珪素化合物を間欠的または連続的に添加し、熟成してシ
リカ修飾アルミナゾルを調製する。本発明で使用される
重合性の珪素化合物としては、アルカリ珪酸塩、また
は、アルカリ珪酸塩の希薄水溶液を陽イオン交換樹脂で
脱アルカリして得られる珪酸液、メタ珪酸ナトリウム、
オルト珪酸ナトリウム、珪素のアルコキシドまたはその
誘導体があり、例えば、テトラメトキシシラン、テトラ
エトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチル
ジメトキシシラン、フエニルトリメトキシシラン、トリ
フエニルメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、
トリビニルメトキシシランなどのアルコキシシランが挙
げられ、これらの珪素化合物を単独でまたは混合して用
いる。
A polymerizable silicon compound is intermittently or continuously added to the above-mentioned alkaline alumina sol and aged to prepare a silica-modified alumina sol. As the polymerizable silicon compound used in the present invention, an alkali silicate, or a silicic acid solution obtained by dealkalizing a dilute aqueous solution of an alkali silicate with a cation exchange resin, sodium metasilicate,
There are sodium orthosilicate, alkoxide of silicon or a derivative thereof, for example, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, triphenylmethoxysilane, vinyltrimethoxysilane,
Examples thereof include alkoxysilanes such as trivinylmethoxysilane, and these silicon compounds are used alone or in a mixture.

【0026】また、アルカリ性アルミナゾルへの重合性
珪素化合物の添加は、ゾルのpHが7より高い、好まし
くは9〜13の範囲、更に好ましくは10〜12の範囲
で行うことが望ましく、温度は、常温〜200℃の範囲
で行うのが望ましい。また、熟成は、前述の温度範囲で
珪素化合物が重合してアルミナ微粒子の表面を修飾する
のに十分な時間、例えば0.5〜50時間撹拌して行
う。なお、酸性アルミナゾルに重合性珪素化合物を添加
しても、酸性領域ではシリカの重合が起きないのでアル
ミナ粒子の表面をシリカで修飾することができない。
The addition of the polymerizable silicon compound to the alkaline alumina sol is preferably carried out at a pH of the sol higher than 7, preferably in the range of 9 to 13, and more preferably in the range of 10 to 12, and the temperature is It is desirable to carry out at room temperature to 200 ° C. The aging is performed by stirring for a time sufficient for the silicon compound to polymerize and modify the surface of the alumina fine particles within the above temperature range, for example, for 0.5 to 50 hours. Even if a polymerizable silicon compound is added to the acidic alumina sol, the polymerization of silica does not occur in the acidic region, so the surface of the alumina particles cannot be modified with silica.

【0027】[0027]

【実施例】以下に実施例を示し、本発明を詳述する。EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples.

【0028】参考例1 市販の酸化アルミニウム粉末(比表面積:110m2
g、粉末の平均粒子径:0.6μm、主結晶形:δ形、
塩酸含有量(HClとして換算した値):0.4重量
%)100gと純水400gとを混合し、室温で撹拌し
ながら、これに強酸性陽イオン交換樹脂(三菱化成製、
DAIAION、SK−1B)400ccを徐々に添加
し、20時間撹拌を続けた後、イオン交換樹脂を取り除
き、酸性アルミナコロイド水溶液を得た。このアルミナ
コロイド水溶液中に分散したアルミナ微粒子の平均粒子
径は50nmであった。得られた酸性アルミナコロイド
水溶液を濃縮し、酸化物として20重量%のコロイド溶
液とした。
Reference Example 1 Commercially available aluminum oxide powder (specific surface area: 110 m 2 /
g, average particle diameter of powder: 0.6 μm, main crystal form: δ form,
100 g of hydrochloric acid content (value converted as HCl: 0.4% by weight) and 400 g of pure water were mixed, and while stirring at room temperature, a strong acidic cation exchange resin (manufactured by Mitsubishi Kasei,
400 cc of DAIAION, SK-1B) was gradually added, and after stirring for 20 hours, the ion exchange resin was removed to obtain an acidic alumina colloid aqueous solution. The average particle size of the alumina fine particles dispersed in this aqueous alumina colloid solution was 50 nm. The obtained acidic alumina colloidal aqueous solution was concentrated to give a 20 wt% colloidal solution as an oxide.

【0029】実施例1 参考例1で得られた酸性アルミナコロイド溶液(固形分
濃度20重量%)200gと純水180gとを室温で撹
拌しながら、これに1重量%水酸化ナトリウム20gを
加えた後、強塩基性陰イオン交換樹脂(三菱化成製、D
AIAION、SA−20A)200ccを徐々に添加
し、20時間撹拌を続けた後、イオン交換樹脂を取り除
き、安定なアルカリ性アルミナコロイド水溶液を得た。
このコロイド粒子の平均粒子径は40nmであり、ま
た、結晶形はδ型であった。
Example 1 While stirring 200 g of the acidic alumina colloidal solution (solid content concentration 20% by weight) obtained in Reference Example 1 and 180 g of pure water at room temperature, 20 g of 1% by weight sodium hydroxide was added. After that, strong basic anion exchange resin (manufactured by Mitsubishi Kasei, D
200 cc of AIAION, SA-20A) was gradually added, and after stirring for 20 hours, the ion exchange resin was removed to obtain a stable aqueous alkaline alumina colloid solution.
The average particle size of the colloidal particles was 40 nm, and the crystal form was δ type.

【0030】このコロイド水溶液に珪酸ナトリウム水溶
液(シリカ濃度:5重量%、水酸化ナトリウム濃度:
3.3重量%)20gを加えた後、150℃に加温して
1重量%珪酸液400gを5時間かけて添加し、1時間
撹拌を続けた後、該溶液を常温まで冷却した。続いて限
外濾過膜(旭化成製、SIP−1013)にて純水を加
えながら洗浄した後に濃縮し、酸化物として20重量%
のコロイド水溶液を得た。このシリカ修飾アルミナコロ
イド水溶液中に分散したコロイド粒子の平均粒子径は6
0nmであった。該コロイド粒子の結晶形はδ型であ
り、該処理前の結晶形と変わらなかった。なお、結晶形
はX線回折装置により測定し、平均粒子径は光散乱法粒
度分布測定装置により測定した。
An aqueous sodium silicate solution (silica concentration: 5% by weight, sodium hydroxide concentration:
(3.3% by weight), and then heated to 150 ° C., 400 g of 1% by weight silicic acid solution was added over 5 hours, and after stirring for 1 hour, the solution was cooled to room temperature. Subsequently, it was washed with an ultrafiltration membrane (SIP-1013, manufactured by Asahi Kasei) while adding pure water, and then concentrated to give 20% by weight as an oxide.
A colloidal aqueous solution of The average particle size of the colloidal particles dispersed in this silica-modified alumina colloidal aqueous solution is 6
It was 0 nm. The crystal form of the colloidal particles was δ type, which was the same as the crystal form before the treatment. The crystal form was measured by an X-ray diffractometer, and the average particle size was measured by a light scattering particle size distribution analyzer.

【0031】このようにして調製したコロイド溶液の調
製条件を、下記実施例2〜6および比較例1と共に表1
に示す。また、このコロイド溶液とコロイド粒子の性状
を、次の方法により測定、観察し、その結果を表2と表
3に夫々示す。
The preparation conditions of the colloidal solution thus prepared are shown in Table 1 together with Examples 2 to 6 and Comparative Example 1 below.
Shown in. The properties of this colloidal solution and colloidal particles were measured and observed by the following methods, and the results are shown in Tables 2 and 3, respectively.

【0032】(1)コロイド粒子の平均粒子径 酸性アルミナゾルを蒸留水で希釈し、光散乱法粒度分布
測定装置(ハイアックロイコ製、NICOMP−37
0)を用いて測定した。
(1) Average Particle Size of Colloidal Particles Acidic alumina sol is diluted with distilled water, and is then measured by a light scattering particle size distribution analyzer (manufactured by Hiac-Leuco, NICOMP-37).
0) was used.

【0033】(2)コロイド粒子の粒度分布 同上の測定装置で測定した。なお、表3中の記号の意味
は次の通りである。 ○・・・粒度分布が1本でシャープなもの △・・・粒度分布が1本でブロードなもの ×・・・粒度分布が複数本のもの
(2) Particle size distribution of colloidal particles It was measured by the same measuring device as above. The symbols in Table 3 have the following meanings. ○: One particle size distribution is sharp Δ: One particle size distribution is broad ×: Multiple particle size distribution

【0034】(3)コロイド粒子の結晶形態 コロイド水溶液を凍結乾燥機にて乾燥させた後、110
℃で20時間乾燥した試料について、高出力X線回折装
置(理学電機製、RINT−1400)を用い、Cu管
球、60KV、200mAの条件にて測定し、JCPD
Sのソフトを用いて結晶形の定性を行った。
(3) Crystal form of colloidal particles After drying the colloidal aqueous solution with a freeze dryer, 110
A sample dried at 20 ° C. for 20 hours was measured using a high-power X-ray diffractometer (RINT-1400, manufactured by Rigaku Denki) under the conditions of Cu tube, 60 KV, and 200 mA, and JCPD
The crystal form was qualified using S software.

【0035】(4)コロイド溶液の吸光度 コロイド水溶液を蒸留水で希釈して固形分濃度を0.5
重量%とした試料について、560nmにおける吸光度
を分光光度計(日立製作所製、U−2000)にて測定
した。
(4) Absorbance of colloidal solution The colloidal solution is diluted with distilled water to a solid content concentration of 0.5.
The absorbance at 560 nm was measured with a spectrophotometer (manufactured by Hitachi, Ltd., U-2000) with respect to the sample in which the weight% was set.

【0036】(5)コロイド溶液の分散安定性 コロイド水溶液を蒸留水で希釈して固形分濃度を1重量
%とした試料に燐酸または水酸化ナトリウムを添加して
pH2とpH8に調整した試料について、小型遠心分離
機(国産遠心器製、H−18)にて1000rpmで3
0分間遠心分離を行った。なお、表2中の記号の意味は
次の通りである。 ○・・・コロイド溶液が沈降分離しないもの ×・・・コロイド溶液が沈降分離するもの
(5) Dispersion stability of colloidal solution A sample prepared by diluting an aqueous colloidal solution with distilled water to a solid concentration of 1% by weight and adding phosphoric acid or sodium hydroxide to adjust the pH to 2 and 8 3 at 1000 rpm with a small centrifuge (domestic centrifuge, H-18)
Centrifugation was performed for 0 minutes. The symbols in Table 2 have the following meanings. ○: Colloidal solution does not settle and separate ×: Colloidal solution does not settle and separate

【0037】(6)コロイド溶液の経時変化 コロイド水溶液を1ヶ月静置した試料を蒸留水で希釈し
て固形分濃度を1重量%とした試料に、5重量%の燐酸
を添加してpH2とpH8に調整した試料について、小
型遠心分離機(国産遠心器製、H−18)にて1000
rpmで30分間遠心分離を行った。なお、表2中の記
号の意味は次の通りである。 ○・・・コロイド溶液が沈降分離しないもの ×・・・コロイド溶液が沈降分離するもの
(6) Change with time of colloidal solution A sample in which an aqueous colloidal solution was allowed to stand for 1 month was diluted with distilled water to a solid concentration of 1% by weight, and 5% by weight of phosphoric acid was added to adjust the pH to 2. For a sample adjusted to pH8, 1000 with a small centrifuge (H-18 manufactured by domestic centrifuge)
Centrifugation was performed at rpm for 30 minutes. The symbols in Table 2 have the following meanings. ○: Colloidal solution does not settle and separate ×: Colloidal solution does not settle and separate

【0038】(7)コロイド溶液の粘度 コロイド水溶液を蒸留水で希釈して固形分濃度を10重
量%とした試料について、25℃でオストワルド粘度計
により測定した。
(7) Viscosity of colloidal solution A sample obtained by diluting an aqueous colloidal solution with distilled water to a solid content concentration of 10% by weight was measured at 25 ° C. by an Ostwald viscometer.

【0039】(8)シリカ修飾アルミナコロイド粒子の
ゼーター電位 コロイド水溶液を蒸留水で希釈して固形分濃度を2重量
%、pH8とした試料について、超音波方式ゼーター電
位測定装置(Matec製、ESA−800)にて測定
した。
(8) Zeta potential of silica-modified alumina colloidal particles An ultrasonic zeta potential measuring device (ESA-manufactured by Matec) was used to dilute the colloidal aqueous solution with distilled water to obtain a solid content concentration of 2% by weight and a pH of 8. 800).

【0040】実施例2 実施例1で得られたシリカ修飾アルミナコロイド水溶液
(固形分濃度20重量%)500gと純水500gとを
室温で撹拌しながら、これに強酸性陽イオン交換樹脂
(三菱化成製、DAIAION、SK−1B)200c
cを添加し、2時間撹拌を続け、脱イオンを行った後、
イオン交換樹脂を取り除いた。次に、該コロイド溶液に
エタノールを加えながら、限外濾過膜(旭化成製、SI
P−1013)にて溶媒置換を行い、酸化物として20
重量%のエタノールを分散媒とするシリカ修飾アルミナ
ゾルを得た。このコロイド溶液を酸化物として1重量%
となるようにエタノールで希釈した後、小型遠心分離器
にて1000rpmで30分間遠心分離を行ったが、コ
ロイド粒子の沈殿は見られなかった。
Example 2 While stirring 500 g of the silica-modified alumina colloidal aqueous solution (solid content concentration 20% by weight) obtained in Example 1 and 500 g of pure water at room temperature, a strong acidic cation exchange resin (Mitsubishi Kasei Co., Ltd.) was added. Made, DAIAION, SK-1B) 200c
After adding c, stirring for 2 hours and performing deionization,
The ion exchange resin was removed. Next, while adding ethanol to the colloid solution, an ultrafiltration membrane (made by Asahi Kasei, SI
P-1013) is used to replace the solvent to give an oxide of 20
A silica-modified alumina sol having a weight% of ethanol as a dispersion medium was obtained. 1% by weight of this colloidal solution as an oxide
After diluting with ethanol so that it would be, centrifugation was performed at 1000 rpm for 30 minutes in a small centrifuge, but no precipitation of colloidal particles was observed.

【0041】実施例3 参考例1と同様な方法にて調製した酸性アルミナコロイ
ド溶液(固形分濃度:20重量%、平均粒子径:60n
m、主結晶形:γ形)1000gと純水2950gと1
重量%水酸化カリウム50gとを50℃で撹拌しなが
ら、これに強塩基性陰イオン交換樹脂(三菱化成製、D
AIAION、SA−10A)1000ccを徐々に添
加し、20時間撹拌を行った。続いて、室温まで冷却し
た後、イオン交換樹脂を取り除き、アルカリ性アルミナ
ゾルを得た。このコロイド水溶液に珪酸ナトリウム水溶
液(シリカ濃度:5重量%、水酸化ナトリウム濃度:
3.3重量%)20gを加えた後、このコロイド水溶液
を98℃に加温して5重量%珪酸液120gを10時間
かけて添加した後、実施例1と同様に処理して、酸化物
として20重量%のコロイド水溶液を得た。
Example 3 Acidic alumina colloidal solution prepared in the same manner as in Reference Example 1 (solid content concentration: 20% by weight, average particle diameter: 60 n)
m, main crystal form: γ form) 1000 g and pure water 2950 g and 1
A strong basic anion exchange resin (manufactured by Mitsubishi Kasei, D
(AIAION, SA-10A) 1000 cc was gradually added, and the mixture was stirred for 20 hours. Then, after cooling to room temperature, the ion exchange resin was removed to obtain an alkaline alumina sol. Sodium silicate solution (silica concentration: 5% by weight, sodium hydroxide concentration:
3.3% by weight), 20 g of this aqueous colloidal solution was heated to 98 ° C., 120 g of a 5% by weight silicic acid solution was added over 10 hours, and the same treatment as in Example 1 was carried out to obtain an oxide. As a result, a 20 wt% colloidal aqueous solution was obtained.

【0042】実施例4 実施例3のシリカ修飾アルミナコロイド水溶液を用い
て、実施例2と同様な方法にて調製したメタノールを分
散媒とするオルガノゾル(固形分濃度:20重量%)1
00gに1−プロパノール50gを加えた後、撹拌しな
がらこれにトリエトキシモノビニルシラン(信越化学
製、KBE−1003)15gとトルエン160gを加
えて1時間撹拌混合した。続いて、これにトルエンを加
えながらロータリーエバポレーターにて溶媒置換を行
い、酸化物として10重量%のトルエンを分散媒とする
シリカ修飾アルミナゾルを得た。このコロイド溶液を酸
化物として1重量%となるようにトルエンで希釈した
後、小型遠心分離器にて1000rpmで30分間遠心
分離を行ったが、コロイド粒子の沈殿は見られなかっ
た。
Example 4 An organosol (solids concentration: 20% by weight) using methanol as a dispersion medium was prepared in the same manner as in Example 2 by using the silica-modified alumina colloidal aqueous solution of Example 3.
After adding 50 g of 1-propanol to 00 g, 15 g of triethoxymonovinylsilane (KBE-1003, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and 160 g of toluene were added thereto with stirring, and the mixture was stirred and mixed for 1 hour. Subsequently, the solvent was replaced with a rotary evaporator while adding toluene to this to obtain a silica-modified alumina sol having 10% by weight of toluene as an oxide as a dispersion medium. This colloidal solution was diluted with toluene so as to be 1% by weight as an oxide, and then centrifuged at 1000 rpm for 30 minutes in a small centrifuge, but no precipitation of colloidal particles was observed.

【0043】実施例5 市販の酸性アルミナゾル(触媒化成工業製、固形分濃
度:10重量%、平均粒子径:20nm、結晶形:擬ベ
ーマイト型)2000gと純水5990gとを室温で撹
拌しながら、これに1重量%水酸化ナトリウム10gを
加えた後、強塩基性陰イオン交換樹脂(三菱化成製、D
AIAION、SA−30A)2000ccを徐々に添
加し、20時間撹拌を行った後、イオン交換樹脂を取り
除き、アルカリ性アルミナコロイド水溶液を得た。この
コロイド水溶液に珪酸ナトリウム水溶液(シリカ濃度:
5重量%、水酸化ナトリウム濃度:3.3重量%)3
0.3gを加えた後、このコロイド水溶液を98℃に加
温して5重量%珪酸液1600gを10時間かけて添加
した後、実施例1と同様に処理して、酸化物として10
重量%のコロイド水溶液を得た。
Example 5 While stirring 2000 g of commercially available acidic alumina sol (manufactured by Catalysts & Chemicals Industries, solid content concentration: 10% by weight, average particle size: 20 nm, crystal form: pseudo-boehmite type) and 5990 g of pure water at room temperature, After adding 10 g of 1% by weight sodium hydroxide thereto, a strongly basic anion exchange resin (manufactured by Mitsubishi Kasei, D
2000 cc of AIAION, SA-30A) was gradually added, and after stirring for 20 hours, the ion exchange resin was removed to obtain an alkaline alumina colloid aqueous solution. Sodium silicate solution (silica concentration:
5% by weight, sodium hydroxide concentration: 3.3% by weight) 3
After adding 0.3 g, the colloidal aqueous solution was heated to 98 ° C. and 1600 g of a 5 wt% silicic acid solution was added over 10 hours, and then treated in the same manner as in Example 1 to obtain 10
A weight% colloidal aqueous solution was obtained.

【0044】実施例6 実施例5で得られたシリカ修飾アルミナコロイド水溶液
(固形分濃度10重量%)100gにエチレングリコー
ル90gを加えながら、ロータリーエバポレーターにて
加熱溶媒置換を行い、酸化物として10重量%のエチレ
ングリコールを分散媒とするシリカ修飾アルミナゾルを
得た。このコロイド溶液を酸化物として1重量%となる
ように蒸留水で希釈した後、小型遠心分離器にて100
0rpmで30分間遠心分離を行ったが、コロイド粒子
の沈殿は見られなかった。
Example 6 While adding 90 g of ethylene glycol to 100 g of the silica-modified alumina colloidal aqueous solution (solid content: 10% by weight) obtained in Example 5, heating solvent substitution was carried out with a rotary evaporator to obtain 10% as an oxide. % Silica glycol-modified alumina sol was obtained. After diluting this colloidal solution with distilled water so as to be 1% by weight as an oxide, 100 with a small centrifuge.
After centrifugation at 0 rpm for 30 minutes, no precipitation of colloidal particles was observed.

【0045】比較例1 参考例1で得られた酸性アルミナコロイド溶液(固形分
濃度20重量%)を酸化物として1重量%となるように
蒸留水で希釈した後、5重量%燐酸を加えてpH2に調
整した。この溶液をしばらく放置すると、凝集したアル
ミナコロイド粒子の沈殿が観察され、安定なコロイド水
溶液が得られなかった。
Comparative Example 1 The acidic alumina colloidal solution (solid content concentration 20% by weight) obtained in Reference Example 1 was diluted with distilled water to 1% by weight as an oxide, and then 5% by weight phosphoric acid was added. The pH was adjusted to 2. When this solution was allowed to stand for a while, precipitation of agglomerated alumina colloidal particles was observed, and a stable aqueous colloidal solution could not be obtained.

【0046】[0046]

【表1】 コ ロ イ ド 溶 液 の 調 製 条 件 混合比 アルカリの 固形分濃度 pH シリカの (*1) 種類 添加比(*2) (*3) (*4) 添加比(*5) 実施例1 5 NaOH 1.28×10-2 10 10.9 0.1 実施例3 5 KOH 0.45×10-2 5 11.0 0.3 実施例5 10 NaOH 0.13×10-2 2.5 10.5 0.4 (*1) 混合比=イオン交換樹脂(cc)/Al2 3 (g) (*2) 添加比=アルカリの当量/Alの当量 (*3) 酸性アルミナゾルの固形分濃度(wt%) (*4) アルカリ性アルミナゾルのpH (*5) 添加比=SiO2 の重量/Al2 3 の重量TABLE 1 U B A de soluble liquid tone made conditions mixing ratio of solids concentration pH silica alkali (* 1) Type added ratio (* 2) (* 3) (* 4) adding ratio (* 5) Example 1 5 NaOH 1.28 × 10 -2 10 10.9 0.1 Example 3 5 KOH 0.45 × 10 -2 5 11.0 0.3 Example 5 10 NaOH 0.13 × 10 -2 2.5 10.5 0.4 (* 1) Mixing ratio = ion exchange resin ( cc) / Al 2 O 3 (g) (* 2) Addition ratio = equivalent of alkali / equivalent of Al (* 3) Solid content concentration of acidic alumina sol (wt%) (* 4) pH of alkaline alumina sol (* 5) Addition ratio = weight of SiO 2 / weight of Al 2 O 3

【0047】[0047]

【表2】 コ ロ イ ド 溶 液 の 性 状 固形分 吸光度 分散安定性 経時安定性 ζ電位 pH 粘度 濃度 pH2 pH8 pH2 pH8 実施例1 20wt% 0.2 ○ ○ ○ ○ -15mV 9.0 2cp 実施例3 20 0.4 ○ ○ ○ ○ -22 8.9 2 実施例5 10 0.1 ○ ○ ○ ○ -29 9.0 5 比較例1 20 0.2 × × × × +20 4.6 4 TABLE 2 Co B A de soluble liquid sexual shaped solids absorbance dispersion stability temporal stability ζ potential pH Viscosity Concentration pH 2 pH 8 pH 2 pH 8 Example 1 20wt% 0.2 ○ ○ ○ ○ -15mV 9.0 2cp Example 3 20 0.4 ○ ○ ○ ○ -22 8.9 2 Example 5 10 0.1 ○ ○ ○ ○ -29 9.0 5 Comparative example 1 20 0.2 × × × × +20 4.6 4

【0048】[0048]

【表3】 (*1) 修飾比=SiO2 の重量/Al2 3 の重量[Table 3] (* 1) Modification ratio = SiO 2 weight / Al 2 O 3 weight

【0049】[0049]

【発明の効果】本発明のシリカ修飾アルミナゾルは、p
H1〜pH13の広い範囲において凝集を起こすことが
なく安定しており、また、経時安定性にも優れている。
更に、粒度分布がシャープで透明性も高いことから、触
媒担体としての用途以外にも、次に述べるような種々の
用途に有用である。
The silica-modified alumina sol of the present invention has p
It is stable in a wide range of H1 to pH13 without causing aggregation, and is also excellent in stability over time.
Further, since the particle size distribution is sharp and the transparency is high, it is useful for various uses as described below, in addition to the use as a catalyst carrier.

【0050】(1)バインダー力が大きいので、種々の
耐火物用のバインダーとして用いれば、高強度成形体を
得ることができ、例えば、精密鋳造用ロストワックス法
のバインダーとして用いれば、強度に優れた型を得るこ
とができる。また、セラミックシートなどの無機繊維の
バインダーとして用いれば引張り強度の優れた無機繊維
が得られる。 (2)高温での体積変化、あるいは熱膨張が少ないの
で、アルミナおよびアルミナを含む耐火物として利用す
ることができる。
(1) Since it has a large binder strength, it can be used as a binder for various refractories to obtain a high-strength molded article. For example, when it is used as a binder in the lost wax method for precision casting, it has excellent strength. You can get the mold. When used as a binder for inorganic fibers such as ceramic sheets, inorganic fibers having excellent tensile strength can be obtained. (2) Since it has little volume change or thermal expansion at high temperature, it can be used as a refractory material containing alumina and alumina.

【0051】(3)コロイド粒子の硬度が高いので、種
々の研磨剤、各種切削工具、あるいは、樹脂、エチルシ
リケートなどの加水分解物などのマトリクスとの併用で
ハードコート膜として用いた場合、優れた効果が得られ
る。また、研磨剤として用いれば、粒子径あるいは結晶
形態の相違によって研磨速度を調整することが可能にな
る。 (4)ヤング率が大きく、熱膨張率が小さいので、電磁
鋼板などの被膜組成物に添加すると、被膜の張力を大幅
に向上させることができ、低鉄損鋼板を得ることができ
る。
(3) Since the hardness of colloidal particles is high, it is excellent when used as a hard coat film in combination with various abrasives, various cutting tools, or matrices such as resins and hydrolysates such as ethyl silicate. The effect is obtained. Further, when used as an abrasive, the polishing rate can be adjusted depending on the difference in particle size or crystal form. (4) Since it has a large Young's modulus and a small thermal expansion coefficient, when it is added to a coating composition such as an electromagnetic steel sheet, the tension of the coating can be significantly improved and a low iron loss steel sheet can be obtained.

【0052】(5)特に、粒度分布が狭いので、各種プ
ラスチックやゴムのフィラーに用いた場合、機械的強度
および寸法安定性を大幅に向上させることができる。例
えば、ポリエステルフィルムのフィラーとして用いた場
合、強度が高く、平滑で耐磨耗性および易滑性に優れた
2次軸配向フィルムを得ることができる。 (6)その他、製紙の表面処理剤、化粧品配合剤、塗料
の配合剤、繊維の風合い改良剤、潤滑剤、増粘剤、アル
ミニウム鋳造合金などの使用に好適である。
(5) In particular, since the particle size distribution is narrow, mechanical strength and dimensional stability can be greatly improved when it is used as a filler for various plastics and rubbers. For example, when it is used as a filler for a polyester film, it is possible to obtain a secondary axis-oriented film having high strength, smoothness, and excellent abrasion resistance and slipperiness. (6) In addition, it is suitable for use as a surface treating agent for papermaking, a cosmetic compounding agent, a paint compounding agent, a fiber texture improving agent, a lubricant, a thickener, and an aluminum casting alloy.

【0053】本発明に係るアルミナゾルの製造方法は、
前記新規なシリカ修飾アルミナゾルの最適な製造方法を
提供するものである。特に、原料としてのアルカリ性ア
ルミナゾルが、結晶性アルミナ微粒子が水に分散した酸
性アルミナゾルに、アルカリ性物質を添加して陰イオン
交換体と接触させて得られたものである場合には、アル
カリが再生されて繰り返しアルミナに作用するため、ア
ルミナに対するアルカリの添加量が少なくても、アルミ
ナ微粒子の解膠を十分に行うことができ、製造プロセス
として経済的である。また、生成されるアルカリ性アル
ミナゾル中に含まれる塩の含有量が少ないため、ゾルの
安定性が高く、優れた製造方法であるということができ
る。
The method for producing an alumina sol according to the present invention comprises:
The present invention provides an optimum method for producing the novel silica-modified alumina sol. In particular, when the alkaline alumina sol as a raw material is obtained by adding an alkaline substance to an acidic alumina sol in which crystalline alumina fine particles are dispersed in water and bringing it into contact with an anion exchanger, alkali is regenerated. Since it repeatedly acts on alumina, the alumina fine particles can be sufficiently deflocculated even if the amount of alkali added to alumina is small, which is economical as a manufacturing process. Further, since the content of the salt contained in the generated alkaline alumina sol is small, the stability of the sol is high and it can be said that this is an excellent production method.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シリカで表面が修飾された結晶性アルミ
ナ微粒子からなることを特徴とするシリカ修飾アルミナ
ゾル。
1. A silica-modified alumina sol comprising crystalline alumina fine particles whose surface is modified with silica.
【請求項2】 前記微粒子が酸化物基準でアルミナ10
0重量部に対してシリカを0.1〜50重量部の範囲で
含有することを特徴とする請求項1記載のシリカ修飾ア
ルミナゾル。
2. The fine particles of alumina 10 based on oxide.
The silica-modified alumina sol according to claim 1, which contains 0.1 to 50 parts by weight of silica with respect to 0 parts by weight.
【請求項3】 結晶性アルミナ微粒子が水に分散したア
ルカリ性アルミナゾルに重合性珪素化合物を添加して熟
成することを特徴とするシリカ修飾アルミナゾルの製造
方法。
3. A method for producing a silica-modified alumina sol, which comprises adding a polymerizable silicon compound to an alkaline alumina sol in which crystalline alumina fine particles are dispersed in water and aging.
【請求項4】 前記アルカリ性アルミナゾルが、結晶性
アルミナ微粒子が水に分散した酸性アルミナゾルに、ア
ルカリ性物質を添加して陰イオン交換体と接触させて得
られたものであることを特徴とする請求項3記載のシリ
カ修飾アルミナゾルの製造方法。
4. The alkaline alumina sol is obtained by adding an alkaline substance to an acidic alumina sol in which crystalline alumina fine particles are dispersed in water and bringing the alkaline alumina sol into contact with an anion exchanger. 4. The method for producing a silica-modified alumina sol according to 3.
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Cited By (6)

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