JPH07328420A - 無機化合物粉末の製造方法 - Google Patents

無機化合物粉末の製造方法

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JPH07328420A
JPH07328420A JP7155566A JP15556695A JPH07328420A JP H07328420 A JPH07328420 A JP H07328420A JP 7155566 A JP7155566 A JP 7155566A JP 15556695 A JP15556695 A JP 15556695A JP H07328420 A JPH07328420 A JP H07328420A
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Larry Manziek
ラリー・マンジエク
Eric J Langenmayr
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 無機化合物粉末の大きさを容易に制御する。 【構成】 本発明の無機化合物粉末の製造方法は、
(a)1以上の可溶性金属化合物を、それぞれの粒子径
が10ナノメータ〜15,000ナノメータの範囲であ
る1以上のポリマーのそれぞれに添加して1以上の金属
配合ポリマーを形成する、1以上の金属配合ポリマーを
形成する工程; (b)1以上のポリマーを除去して無機化合物粉末を形
成する工程;を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、無機化合物粉末の製造方法に関
する。
【0002】本明細書で使用する”無機化合物”とは、
金属、合金、金属酸化物、金属硼化物、金属炭化物、金
属珪化物、金属窒化物、金属硫化物、金属セレン化物、
及びそれらの混合物を意味する。
【0003】セラミック、粉末化された金属、及び触媒
の製造においては、1以上の無機化合物の比を制御する
ことが望ましい。また、粉末化された無機化合物の粒子
径を制御することも望ましい。無機化合物の大きさは多
くの用途において物理的及び化学的特性に影響を及ぼす
ので、無機化合物粉末の大きさを制御できないことは、
高性能材料の製造における長年の問題であった。
【0004】また、多くの用途において、特定化学量論
比の1以上の無機化合物を必要とする。スパッタリン
グ、沈殿又はゾルゲル法などの技術によって化学量論比
を制御することなど、多くの試みがなされている。スパ
ッタリングは、複雑な技術であり、高価な装置を使用す
る必要があり、操作法も難しい。ゾルゲル法及び沈殿手
段は、いずれも、種々の金属塩及び金属アルコキシドの
相対溶解度のため制限を受ける。また、ゾルゲル法を用
いた2以上の金属又は金属酸化物の化学量論比の制御
は、先駆体により加水分解又は沈殿速度が異なるため困
難である。
【0005】ある用途、例えば、構造用セラミック、電
子セラミック及び耐蝕性合金では、1以上の金属、金属
酸化物又はそれらの混合物を含む無機化合物粉末の粒子
径の制御が効果的である。約100ナノメータ未満の直
径を有する無機化合物粉末の大きさを制御する従来の方
法は、複雑で、高コストであり、また、取扱い難い。
【0006】Bahnemann は、Israel Journal of Chemis
try、vol.33、115〜136頁(1993)におい
て、幾つかの極小金属酸化物粒子の製造方法を開示して
いる。Bahnemann によって開示された方法はコロイド方
法である。これらの方法は複雑で、多くの工程を必要と
する。
【0007】本発明は、無機化合物粉末の粒子径を制御
する公知の方法が有する問題を克服するためになされた
ものである。
【0008】本発明の第1の態様では、(a)1以上の
可溶性金属化合物を、それぞれの粒子径が10ナノメー
タ〜15,000ナノメータの範囲である1以上のポリ
マーのそれぞれに添加して1以上の金属配合ポリマーを
形成する、1以上の金属配合ポリマーを形成する工程; (b)1以上のポリマーを除去して無機化合物粉末を形
成する工程;を含む無機化合物粉末の製造方法を提供す
る。
【0009】本発明で有用なポリマーは、粒子径10ナ
ノメータ〜15,000ナノメータの範囲であり、好ま
しくは30〜12,000ナノメータ、最も好ましくは
50〜10,000ナノメータのポリマーである。ポリ
マーが小さすぎる場合は、それらが凝集しやすいため、
効果を奏することが困難となる。
【0010】10ナノメータ〜15,000ナノメータ
の範囲の粒子径を有するポリマーを調製する適当な方法
には、例えば、乳化重合法によるものがある。乳化重合
法により調製されたポリマーを、以下において及び特許
請求の範囲において”エマルションポリマー”と呼ぶ。
乳化重合法は、当業者によく知られている。例えば、本
明細書の一部として参照される文献であるChongの米国
特許4,359,537号(以下”Chong”)は、本発
明に有用なエマルションポリマーを製造する乳化重合法
を開示している。Chongによって開示されたエマルショ
ンポリマーは、乳化重合法により調製される官能化ポリ
マーであり、本発明にとって有用な大きさの範囲の粒子
径を有する。
【0011】50ナノメータ〜15,000ナノメータ
の範囲の粒子径を有するポリマーを調製する他の適当の
方法としては、例えば、懸濁重合法によって調製された
イオン交換樹脂を粉砕又は微粉砕すること、あるいは塊
重合によって調製されたポリマーを粉砕又は微粉砕する
ことが挙げられる。懸濁重合法によって調製されたポリ
マーを、以下において及び特許請求の範囲において”サ
スペンションポリマー”と呼ぶ。懸濁重合法は当業者に
よく知られており、例えば、本明細書の一部として参照
されるMeitzner等の米国特許4,382,12
4号、4,486,313号、4,501,826号及
び4,224,415号において開示されているものな
どのようなゲル型樹脂や巨大網目樹脂(macroreticular
resins)を製造する方法が挙げられる。
【0012】本発明で有用なポリマーはいかなる形態で
あってもよい。例えば、該ポリマーは、球状、異形、棒
状、中空体、コア/シェル、偏球状又はマルチローバル
(multilobal)であることができる。該ポリマーは実質的
に球状であることが好ましい。また、該ポリマーは、エ
マルション、サスペンション、又は粉末の状態で使用す
ることができる。
【0013】本発明で有用なポリマーは、好ましくは、
1以上の可溶性金属化合物と錯体を形成することができ
る官能基を含むものである。含む場合、本発明で有用な
ポリマーの1以上の官能基は、例えば、官能性モノマー
の使用により、後に保護が解かれる保護された(潜在性
の)官能基を含むモノマーの使用により、重合後にポリ
マーの非官能性成分を官能化することにより、又はそれ
らの組み合わせにより得られる。適当な官能基として
は、例えば、弱酸性、強酸性、弱塩基性、強塩基性、還
元又は配位官能基が挙げられる。すなわち、ポリマー
は、イオン交換樹脂又は高分子吸着剤として調製するこ
とができる。また、ポリマーは、加水分解、スルホン
化、若しくは同様の反応などによって直接的に官能化す
ることができ、あるいは、クロロメチル化などの反応を
行ってからアミノ化などの官能化反応を行うことにより
間接的に官能化することもできる。
【0014】一般に、エマルションコポリマーイオン交
換樹脂を官能化するために使用される反応は、公知の懸
濁重合されたコポリマーからイオン交換樹脂を製造する
ために使用される方法と同様である。官能化度の高いこ
とは単位重量樹脂当たり、多数の官能性イオン交換部位
を生成するため望ましく、本発明で有用なポリマーはモ
ノマー単位当たり0.1〜2.0の官能基を有するよう
に官能化させることが好ましい。より好ましい範囲は、
モノマー単位当たり0.3〜1.2の官能基数である。
本明細書で使用される用語”モノマー単位当たりの官能
基数”とは、モノマー単位の総数、すなわちモノエチレ
ン性不飽和モノマーの骨格部と、多エチレン性不飽和モ
ノマーの架橋部との両方に対する官能基の数を意味す
る。例えば、芳香族主鎖モノマーと芳香族架橋モノマー
を使用してコポリマーを調製する場合、この用語はポリ
マー中の芳香環1個当たりの官能基の数を意味する。同
様に、官能化されたアクリル主鎖と官能化されてない芳
香族架橋剤とのコポリマーの場合、官能化度は、アクリ
ル及び芳香族の両方のモノマー単位の総数に対する官能
性イオン交換基の数で示される。官能化度は、ポリマー
を構成する全てのモノマーのモル当たりの官能基の数と
して考えられる。ポリマーを官能化するいくつかの典型
的な方法は、以下のパラグラフ(a)〜(d)で示され
る。
【0015】(a) 強酸性ポリマーは、例えば、スチ
レン含有又は置換スチレン含有ポリマーを濃硫酸と共に
加熱し、スルホン酸官能化ポリマーを生成することによ
って調製することができる。
【0016】(b) 弱酸性ポリマーは、例えば、架橋
されたアクリルエステルエマルションコポリマーをアル
カリ金属水酸化物溶液で加水分解し、カルボン酸官能化
ポリマーを形成することによって調製することができ
る。この方法によって製造されるカルボン酸官能化ポリ
マーは、アルカリ金属形で存在し、水素形の公知の強酸
性カチオンポリマーと接触させることによって遊離酸
(水素)形に変換することができる。同様に、アクリル
エステルポリマーは強酸で加水分解して、水素形のカル
ボン酸官能化ポリマーを生成することができる。
【0017】(c) 強塩基性ポリマーは、例えば、ス
チレン含有エマルションポリマーを、塩化アルミニウム
などのルイス酸の存在下でクロロメチルメチルエーテル
でクロロメチル化し、得られた中間体ポリマーをトリメ
チルアミンなどの第3アミンで処理し、第4アミンクロ
ライド基を形成することによって調製することができ
る。また、強塩基性第4アミンポリマーは、架橋された
アクリルエステルポリマーを、第3アミン基と第1又は
第2アミン基の両方を含むジアミン、例えば、ジメチル
アミノプロピルアミン又はジ(3−ジメチルアミノプロ
ピル)アミンで処理し、得られた弱塩基性ポリマーを塩
化メチルなどのアルキルハロゲン化物で4級化すること
によって調製することができる。
【0018】(d) 弱塩基性ポリマーは、スチレンポ
リマーについては第3アミンの代わりに第1又は第2ア
ミンを使用し、アクリルエステルポリマーについては該
ポリマーをアルキルハロゲン化物で4級化しなかったこ
とを除いて、強塩基性樹脂に関して説明した方法と同じ
方法で調製することができる。
【0019】本発明で適当な可溶性金属化合物として
は、ポリマーマトリックス、又は水性ポリマーエマルシ
ョン若しくは分散液に、少なくとも一部が可溶する無機
化合物が挙げられる。1以上の可溶性金属化合物は、水
性ポリマーエマルション又は分散液中に、完全に可溶す
るものが好ましい。適当な金属としては、アルカリ金
属、アルカリ土類金属、遷移金属、メイングループ及び
ランタニドの金属が挙げられる。可溶性金属化合物の選
択は、無機化合物の最終粉末に望まれる金属又は金属酸
化物に依存する。例えば、所望の最終生成物が触媒の場
合、好ましい無機金属化合物は、触媒活性を有する金属
又は金属酸化物である。好ましい触媒活性を有する金属
又は金属酸化物としては、白金、パラジウム、ロジウ
ム、レニウム、ルテニウム、オスミウム、イリジウム、
セリウム、ジルコニウム、チタン、バナジウム、モリブ
デン、タングステン、ランタン、アルミニウム、イット
リウム、ニッケル、錫、ビスマス、銅、コバルト、鉄、
銀、金、それらの塩、酸化物及び混合物が挙げられる。
適当な可溶性金属イオンの例としては、Ce3+、N
2+、Zr4+、La3+、Al3+、及びY3+が挙げられ
る。適当な可溶性金属錯体の例としては、RuCl3
RhCl3、[PtCl6]2-、[Pt(NH34]2+、[P
dCl4]2-、Fe(CO)4 -、[Ru(NH36]3+
[MoO4]2-、及び[Mo619]2-が挙げられる。適当な
可溶性有機金属化合物の例としては、フェロセン、Pt
(PPh34、[Pt(NH32(C24)]2+が挙げ
られる。
【0020】上記したように、1以上の可溶性金属化合
物をポリマー中に配合し、金属配合ポリマー(metal-loa
ded polymer)を形成する。ポリマーと1以上の可溶性金
属化合物とを”配合(loading)”するとは、ポリマーの
官能基が1以上の可溶性金属化合物と錯体を形成するよ
うに、又はポリマーマトリックスが1以上の可溶性金属
化合物を可溶化するように、又はそれらの両方を行うよ
うに、ポリマーと1以上の可溶性金属化合物とを組み合
わせることを意味する。ポリマー及び1以上の可溶性金
属化合物との間の錯体の形成は、例えば、イオン交換、
キレート化、酸化的付加(oxidative addition)、π−結
合、水素結合、配位結合などの手段によって生じさせる
ことができる。適当な金属化合物は、ポリマー中、ポリ
マー上、又はポリマー全体に、ポリマーのイオン交換特
性を利用して導入されることが好ましい。金属塩を使用
し、ポリマー中、ポリマー上、又はポリマー全体で該金
属塩のイオン交換を行う場合、必須ではないが、任意の
適当な還元剤を用いて金属塩を還元することが可能であ
る。1以上の可溶性金属化合物の分布は、使用されるポ
リマーの構造による。例えば、コア/シェル形態を有す
るポリマーを使用する場合、例えばコアとシェルでは官
能価の型や度合が異なるため、コア中の可溶性金属化合
物の濃度は、シェル中の可溶性金属化合物の濃度と異な
る。可溶性金属化合物は、ポリマーマトリックス全体に
均一に分配されていることが好ましい。可溶性金属化合
物は、ポリマーのコロイド分散液又はエマルションと可
溶性金属化合物とを単に混合することによって、ポリマ
ー中、ポリマー上、又はポリマー全体に好ましく導入さ
れる。当業者には明らかなように、ポリマー分散液又は
エマルションは、可溶性金属化合物がポリマーと錯体を
形成するのに適当な形態として存在すべきである。例え
ば、カルボン酸含有ポリマーを使用する場合、該ポリマ
ー(又はポリマーエマルション若しくはポリマー分散
液)のpHは8より大きくし、カルボン酸基を脱プロト
ン化し、ポリマーが可溶性カチオン金属又は金属錯体と
錯体を形成できるようにすることが好ましい。1以上の
可溶性金属化合物は、0.1〜70重量%のポリマー及
び1以上の可溶性金属化合物の水性混合物を形成するこ
とによってポリマー中に配合することが好ましく、該ポ
リマーと1以上の可溶性金属化合物は1:0.001〜
1:3の範囲の重量比で存在することが好ましい。1以
上の可溶性金属化合物は、1〜40重量%のポリマー及
び1以上の可溶性金属化合物の水性混合物を形成するこ
とによってポリマー中に配合することがより好ましく、
該ポリマーと1以上の可溶性金属化合物は1:0.01
〜1:1の範囲の重量比で存在することがより好まし
い。
【0021】1以上の可溶性金属化合物をポリマー中に
配合した後、金属配合ポリマー中で、それらを還元する
か沈殿させることが望ましい。また、金属配合ポリマー
は、更なる可溶性金属化合物と配合させることもでき
る。金、銅、銀、及び白金族の金属の金属イオン及び金
属錯体の場合、該金属イオン及び金属錯体をそれらの対
応する金属に還元することができる。これは、例えば、
水素、ホルムアルデヒド、ヒドラジン、一酸化炭素、蟻
酸、及び当業者に公知の他の還元剤など、いずれかの適
当な還元剤によって行うことができる。また、ポリマー
は可溶性金属化合物を金属に還元することができる官能
基を含むことができる。例えば、本明細書の一部として
参照されるManziekの米国特許4,355,140号に
開示されているポリマーは、所定の可溶性金属化合物を
対応する金属に還元することができる。
【0022】金属配合ポリマーは、ポリマーを除去する
前に単離することが好ましい。金属配合ポリマーを単離
する適当な方法としては、例えば、噴霧乾燥、凍結乾
燥、蒸発処理、ろ過、凝集処理、沈殿処理、遠心処理、
及び透析処理が挙げられる。
【0023】本発明の一態様において、無機化合物粉末
は可溶性金属化合物から調製される。本発明の他の態様
においては、無機化合物粉末は、それぞれが1以上の可
溶性金属化合物を含む2種以上の金属配合ポリマーから
調製される。2種以上の金属配合ポリマーを使用する場
合、金属配合ポリマーは、ポリマーの除去前に混合され
る。2種以上の金属配合ポリマーを、エマルション、サ
スペンション又は分散液として混合することができる。
金属配合ポリマーを単離する場合、それらを、単離され
た状態で混合することができる。
【0023】金属配合ポリマーを除去して無機化合物粉
末を形成する。適当なポリマー除去方法としては、例え
ば、熱分解、溶解、化学崩壊、放射線照射及び超音波処
理が挙げられる。好ましい方法は、ポリマーを熱分解に
よって除去することである。熱分解を酸化雰囲気中、例
えば空気又は窒素酸化物中で行うと、ポリマーが完全に
除去されて無機化合物粉末が形成されるため好ましい。
熱分解を不活性雰囲気中、例えば窒素又はアルゴン中で
行うと、ポリマーは金属又は金属酸化物を含む炭素質材
料に変換される。熱分解を還元雰囲気中、例えば、シラ
ン(SiH4)、ジボラン(B26)又はアンモニア中
で行うと、ポリマーが無機化合物を含む炭素質材料に変
換され、無機化合物を金属又は対応する金属/ヘテロ原
子化合物に変換することができる。熱分解は、酸化雰囲
気中、温度250℃〜1,000℃で、1分〜24時間
行うことが好ましい。
【0024】ポリマーの除去に加えて、熱分解は、金属
配合ポリマー由来の可溶性金属化合物を互いに焼結する
ことができる。所望の場合、無機化合物粉末をより高い
温度に暴露し又はより長時間高温で維持し、無機化合物
のより大きな粉末を形成させることができる。無機化合
物粉末は単一種の金属又は金属酸化物の微結晶であって
もよいし、また、金属含有ポリマー中に1種より多い型
の可溶性金属化合物が使用される場合は、無機化合物粉
末は2種以上の金属又は金属酸化物を、非晶質構造、結
晶構造、それらの組み合わせを含む幾つかの相の形態で
含むことができる。
【0025】一般に、無機化合物粉末は、直径0.4ナ
ノメータ〜1,000ナノメータ、好ましくは、0.8
ナノメータ〜700ナノメータである。無機化合物粉末
の大きさは、熱分解条件、ポリマーの大きさ及び組成、
又は金属配合ポリマー中存在する可溶性金属化合物の量
などの要因によって左右される。無機化合物粉末の大き
さは、熱分解の条件によって影響を受け、例えば、温度
が上昇すれば無機化合物粉末の大きさは増大し、あるい
は酸化条件での熱分解は一般に無機化合物粉末の大きさ
を増大させる。また、無機化合物粉末の大きさは、ポリ
マーの組成によっても影響され、例えば、スルホン酸な
どのある種の官能基は熱分解中の粉末粒子の焼結を促進
させることができる。
【0026】無機化合物粉末は2種以上の金属又は金属
酸化物を含むことができ、また、一般に、金属配合ポリ
マー中に存在する可溶性金属化合物の化学量論量を反映
する。例えば、金属配合ポリマーが、モル比1:2:3
のイットリウム、バリウム及び銅を含んで調製される場
合は、ポリマーを除去した結果として形成される無機化
合物粉末もまた、1:2:3のモル比でイットリウム、
バリウム及び銅を含む。
【0027】また、本発明は、2種以上の無機金属又は
金属酸化物の合金又は固溶体を含む無機化合物粉末を製
造することができる。例えば、金及び白金は、同じか又
は異なる金属配合ポリマー中に存在することができ、熱
分解されたときに、合金の無機化合物粉末を生じさせる
ことができる。合金の形成も、熱分解条件によって一部
制御することができる。
【0028】本発明によって形成される無機化合物粉末
は、結晶質又は非晶質であることができる。結晶質相
は、他の方法によって形成される結晶質相とは異なって
いる。これは、異なる中間体から形成されることによる
か、又は、ポリマーの存在により得られる結晶質相が影
響されるからである。また、本発明によって形成される
結晶質相は、熱力学的に安定であることもできるし、不
安定であることもできる。また、結晶相は高温に無機化
合物粉末を暴露することによって変更することができる
ということに留意すべきである。本発明を用いて、例え
ば、正方晶、立方晶及びそれらの組み合わせから選択さ
れる結晶相の酸化ジルコニウムの粉末を調製することが
できる。この酸化ジルコニウムは3重量%未満の相安定
剤を含み、好ましくは、相安定剤を実質的に含まない。
【0029】本発明によって形成される無機化合物粉末
は、高温暴露後、有意な粒子成長が起きないことからわ
かるように、焼結に対する熱安定性を有している。無機
化合物粉末の安定性は、例えば、意図的に添加した若し
くは偶発的に存在する粒子成長抑制剤の存在によって向
上させることができる。粒子成長抑制剤を意図的に存在
させる場合、それらを例えば金属配合ポリマーの構成成
分として添加することができる。
【0030】制御された化学量論量の無機化合物粉末を
形成することができることは、例えば、自動車エンジ
ン、ディーゼルエンジン及び定置エンジンなどのような
燃焼源からの排気ガスのコンバーション用触媒など、触
媒製造において有用である。多くの自動車用排気触媒
は、触媒担体としてのハニカム状のモノリス上に触媒金
属の無機化合物粉末を付着させることによって製造され
る。また、ドメインの大きさ及び化学量論量を制御でき
ることは、燃料電池、化学反応用触媒、相間移動触媒、
電極及びセンサーの製造において有用である。
【0031】また、本発明は、例えば、輻射コーティン
グ(emissivity coatings)を調製するために有用であ
る。ある金属及び金属酸化物は、マイクロ波及び高周波
を反射又は吸収するということが知られている。本発明
は、かかる特性が望まれる表面上に付着することができ
る金属又は金属酸化物の粉末を調製するために使用する
ことができる。例えば、マイクロ波オーブン及び電気装
置の内面を、本発明によって調製される無機化合物粉末
でコーティングし、マイクロ波又は高周波が通過できな
いような表面にすることができる。
【0032】また、本発明は、例えば、トナー粒子や、
例えば、化粧品用配合物、ペイント、ラッカー、染料及
び他の着色コーティング剤などを含む他の着色された材
料を製造するために使用することができる。
【0033】また、本発明は、電子及び光電子セラミッ
ク材料を含むセラミック材料の調製においても有用であ
る。本発明により、制御された化学量論量と大きさを有
する金属又は金属酸化物の混合物である無機化合物粉末
の配合物を形成することができる。ある種の混合された
金属酸化物、例えば、YBa2Cu3(7-x)は、公知の
高温超伝導体組成物である。また、本発明を使用して、
圧電性物質、強誘電体、非線形光学材料など、他の電子
用途材料を調製することができる。これらのセラミック
スの幾つかの例としては、BaTiO3、PZLT(ラ
ンタンでドープされた鉛ジルコニウムチタネート)、及
びLiNbO3が挙げられる。
【0034】実施例 以下、10〜15,000ナノメータの範囲の粒子径を
有するスチレンジビニルベンゼンエマルションポリマー
を調製するのに適当な一般的な手段を示す。窒素雰囲気
下、脱酸素水370g、28%の固形分を含むアルキル
アリールポリエーテルスルホネート表面活性剤のナトリ
ウム塩48.2g、スチレン348.8g、市販グレー
ドのジビニルベンゼン(ジビニルベンゼン54.7%、
残りは本質的にエチルビニルベンゼン)51.2gを激
しく攪拌することによって、モノマーエマルションを調
製する。脱酸素水100g中に過硫酸カリウム2.0g
を溶解することによって開始剤水溶液を調製し、該開始
剤溶液にモノマー溶液50gを添加する。混合物を攪拌
して1インチの渦を発生させ、窒素雰囲気下70℃に加
熱する。不透明度の急減によって明らかになる重合開始
の後、残余のモノマーエマルションを1.5時間にわた
って添加する。温度は、添加が完了した後1時間、70
℃で維持する。ポリマーエマルションを室温まで冷却し
て、チーズクロスでろ過する。所望の場合、上記の調製
されたエマルションポリマーを、例えば、スルホン化し
て強酸性樹脂を生成することができ、又は、例えば、塩
化メチルやヨウ化メチルでクロロメチル化し、4級化し
て、強塩基性エマルションポリマーを生成することがで
きる。
【0035】実施例1 弱酸性エマルションポリマーを使用したルテニウム酸化
物粉末の調製 金属配合エマルションポリマーを、38.1重量%のメ
タクリル酸、57.1重量%のエチルアクリレート及び
4.8重量%のアリルメタクリレートのモノマー組成を
有するエマルションポリマー(平均粒子径100nm)
のアンモニウムイオン塩の16.2重量%の水性エマル
ション1.62リットルをフラスコに添加し、次に、ポ
リマー1g当たりルテニウム0.01gの配合量となる
ように、Rucl(NH35 2+としてルテニウム1.0
gをフラスコにピペットで添加することによって形成し
た。
【0036】凝集助剤を次のようにして調製した。すな
わち、スチレン−ジビニルベンゼンエマルションコポリ
マーを、公知のエマルション重合法により調製し;得ら
れたコポリマーをクロロメチル化してトリメチルアミン
で官能化し、4級化された強塩基性官能化ポリマーを調
製した。
【0037】約35gの凝集助剤を金属配合ポリマーエ
マルションに添加し、フロックを形成し、それをろ過に
よって集めた。該フロックを、一回り大きな時計皿で覆
ったガラス結晶化皿中、空気中で、250℃で1時間、
次に350℃で4時間加熱した。濃い藍色の無機化合物
粉末1.21gを得た。X線回折により、粉末の主相
が、少量成分としてルテニウム金属(Ru0)を含むR
uO2であることが測定された。空気中、さらに粉末を
500℃まで加熱し、少量成分であるルテニウム金属を
二酸化ルテニウムに変換した。
【0038】粉末の表面積は、非常に小さな微小孔を有
するBET−窒素ポロシメーターで測定して90〜10
0m2/gであった。粉末の密度は、ヘリウム比重瓶で
測定したところ、理論密度6.97g/ccに対して
5.15g/ccであった。粉末を走査電子顕微鏡で見
たところ、該粉末が粒子径10nm未満であることがわ
かった。表面積及び密度に基づいて計算した粒子径は
5.8nmであった。
【0039】実施例2 イットリウム、銅、バリウム酸化物粉末(3成分の化学
量論量での混合) 銅の配合 巨大網目構造(macroreticular)のスチレン−ジビニルベ
ンゼンコポリマーを、公知の懸濁重合法によって調製し
た。得られたサスペンションポリマーをクロロメチル化
し、アミノ二酢酸で官能化して、弱酸性官能化ポリマー
を製造した。弱酸性官能化ポリマーを、アルミナ粉砕媒
体の存在下での微粉砕により、平均粒子径500nm未
満に粉砕した。
【0040】金属配合ポリマー懸濁液を、硝酸銅(Cu
(NO32・2.5H2O)9.15g、アンモニウム
イオン形の粉砕された弱酸性官能化ポリマー24.98
g及び脱イオン水337.02gを混合することによっ
て形成した。懸濁液を2時間攪拌した。酢酸アンモニウ
ム(NH4OAc)の添加によって溶液をpH4.5の
緩衝液とした。
【0041】バリウム及びイットリウムの添加 87重量%のスチレン及び13重量%のジビニルベンゼ
ンのモノマー組成を有するスルホン化されたエマルショ
ンポリマー(平均粒子径230nm)の10.8重量%
の水性エマルション500gを攪拌し、少量の脱イオン
水中、6.85gの硝酸バリウム,Ba(NO32、及
び5.02gの硝酸イットリウム,Y(NO33・6H
2Oを溶解することによって調製した2つの金属イオン
の水溶液を滴下して添加することによって、金属配合ポ
リマーエマルションを形成した。金属配合ポリマーエマ
ルションを攪拌し、水酸化アンモニウムで、pHを5〜
6の範囲に調整した。エマルションをさらに2時間攪拌
した。
【0042】金属配合ポリマー懸濁液及び金属配合エマ
ルションポリマーを一緒に混合して、金属配合ポリマー
混合物を形成した。金属配合ポリマー混合物に、60重
量%のジメチルアミノエチルメタクリレート、35重量
%のスチレン及び5重量%のジビニルベンゼンのモノマ
ー組成を有するメチルクロライド4級化エマルションポ
リマー(平均粒子径150nm)の9.57重量%の水
性エマルション15mlを添加し、ろ過可能なフロック
を形成した。薄い青色の固体であるフロックをろ過によ
って集め、真空下40℃で一晩乾燥した。4.16リッ
トルのろ液を集め、誘導結合プラズマ分光分析法(induc
tively coupled plasma spectroscopy)(”ICP”)
によって分析し、0.19ppmのイットリウム、5.
39ppmのバリウム、0.16ppmの銅を含有する
ことを見いだした。従って、金属配合ポリマー混合物
は、1.16gのイットリウム、3.58gのバリウム
及び2.50gの銅を含んでいた。YBa2Cu3
(7-x)超伝導体の目標モル比は1:2:3であるが、本
実施例で得られたモル比は、1.0:1.99:3.0
であった。
【0043】上記で調製された乾燥された金属配合ポリ
マー2.236gを、酸化マグネシウムるつぼ中に入
れ、空気中、20℃/分の速度で温度350℃に加熱
し、その温度を1時間維持し、さらに同じ速度で温度5
00℃に加熱してその温度で2時間維持し、最後に同じ
速度で750度に加熱してその温度で1時間維持した。
次に、試料を室温まで冷却させた。全収率は14.9%
を示し、黒色の無機化合物粉末0.334gを得た。
【0044】上記で調製された粉末をプレスして、直径
12.7mm、厚み3.2mmのペレットにし、酸素
中、750℃で1時間加熱し、次に910℃で1時間加
熱した。次に、試料を室温まで冷却させた。4つの電極
を、ペレットの上面に、約6mm間隔で取り付けた。電
流をペレットに印加し、試料を液体窒素中で冷却しなが
ら、電圧を測定した。液体窒素の温度で、抵抗が認めら
れず、磁化率も観察されなかった。
【0045】実施例3 一つが単一の金属錯体と配合され、他が2つの金属イオ
ンと配合された2つのポリマー Pt/強塩基性ポリマー ヘキサクロロ白金酸水溶液として白金0.50gを含む
フラスコに、攪拌下、60重量%のジメチルアミノエチ
ルメタクリレート、35重量%のスチレン及び5重量%
のジビニルベンゼンのモノマー組成を有するメチルクロ
ライド4級化エマルションポリマー(平均粒子径150
nm)の9.57重量%の水性エマルション261.2
3gを添加し、第1の金属配合ポリマーを形成した。
【0046】Ce/Al/弱酸性ポリマー 中和ポリマーエマルションを、(a)40重量部のメタ
クリル酸、60重量部のエチルアクリレート及び5重量
部のアリルメタクリレートのモノマー組成を有するエマ
ルションポリマー(平均粒子径103nm)の16.4
5重量%の水性エマルション303.83g、及び
(b)1.0MのNH4OH水溶液150mlをフラス
コに添加することによって形成した。中和ポリマーエマ
ルションに、硝酸セリウム水溶液としてセリウム5.0
g及び硝酸アルミニウム水溶液としてアルミニウム0.
045gをピペットで添加し、2つの金属を含む第2の
金属配合ポリマーエマルションを形成した。フラスコを
振盪機上に置いて30分間内容物を混合した。
【0047】第2の金属配合ポリマーエマルション12
2.11gを含むビーカーに、第1の金属配合ポリマー
エマルション30gを滴下して添加した。また、混合物
の過剰な増粘を避けるため水を添加し、エマルションの
pHを水酸化アンモニウムの添加によってpH8.0に
維持した。形成されたフロックをろ過により集め、11
0℃で一晩乾燥した。800mlのろ液を集め、ICP
によって分析し、1.47ppmの白金及び0.05p
pmのセリウムを含むことを見いだし、金属錯体及び金
属イオンが依然としてポリマーと錯体を形成していると
いうことがわかった。
【0048】粉末を、空気中、温度250℃で1時間加
熱し、次に、空気中、温度350℃で1時間加熱し、さ
らに、空気中、温度500℃で4時間加熱した。試料を
小分けし、さらに、空気中で以下の表1に示される温度
に加熱した。
【0049】以下の表1に報告されたデータは、実施例
3の手段に従って調製され、空気中、示された温度及び
時間で加熱された試料をXRD粉末パターンによって測
定した微結晶の大きさ(ナノメータで報告)である。
【0050】 表1 温度 時間 セリア 白金 2Θ=28.4゜ 2Θ=32.8゜ 2Θ=39.7゜ 500℃ 4時間 4.1 3.8 9.0 800℃ 1時間 10.3 9.8 33.6 1000℃ 1時間 37.3 36.7 80.4
【0051】表1のデータは、異なる種類の金属を含む
金属配合ポリマーを用いることによって、金属と金属酸
化物の組み合わせからなる無機化合物粉末を生じさせる
ために本発明を使用することができるということを示し
ている。
【0052】実施例4 粉砕されたイオン交換ポリマーと強酸性エマルションポ
リマーとの2つのポリマー中への2以上の金属の配合 Rh/粉砕された還元ポリマー アミンボラン官能化スチレン/ジビニルベンゼンサスペ
ンションポリマーを、Manziekの米国特許4,355,
140号で説明されている方法に従って調製した。該ポ
リマーの試料を微粉砕し、次に、カラムで限外ろ過し、
分子量500,000未満のものを取り除いた。マグネ
チックスターラーが装着されたフラスコに、粉砕され限
外ろ過されたポリマー(平均粒子径300nm)24
4.14g、及びトリ塩化ロジウム水溶液としてロジウ
ム0.125gを添加した。フラスコの内容物を攪拌
し、第1の金属配合ポリマー混合物を形成した。
【0053】Zr及びY/強酸性ポリマー 87重量%のスチレン及び13重量%のジビニルベンゼ
ンのモノマー組成を有するスルホン化されたエマルショ
ンポリマー(平均粒子径230nm)の10.8重量%
の水性エマルション500gを攪拌し、2つの金属イオ
ン溶液:硫酸ジルコニウム水溶液としてジルコニウム
4.425g及び硝酸イットリウム水溶液としてイット
リウム0.150gを滴下して添加することによって、
第2の金属配合ポリマーエマルションを形成した。金属
イオン溶液の添加後、水酸化アンモニウムを添加して、
pHを3〜4の範囲に調整した。
【0054】第2の金属配合ポリマーエマルション6
2.74gを含むビーカーに、第1の金属配合ポリマー
混合物60gを滴下して添加した。また、混合物の過剰
な増粘を避けるため水を添加した。混合物に、実施例2
で説明した4級化されたエマルションを数滴添加するこ
とによってフロックを形成させ、110℃で一晩乾燥し
た。0.9リットルのろ液を集め、ICPによって分析
して、0.07ppm未満のロジウム及び0.26pp
m未満のジルコニウムを含むことを見いだし、金属錯体
及び金属イオンが依然としてポリマーと錯体を形成して
いるということがわかった。
【0055】粉末を、空気中、温度250℃で1時間加
熱し、次に、空気中、温度350℃で1時間加熱し、さ
らに、空気中、温度500℃で4時間加熱した。試料を
小分けし、さらに、空気中で以下の表2に示される温度
に加熱した。
【0056】以下の表2に報告されたデータは、実施例
4の手段に従って調製され、空気中、示された温度及び
時間で加熱された試料をXRD粉末パターンによって測
定した微結晶の大きさ(ナノメータで報告)である。
【0057】 表2 温度 時間 ジルコニア ジルコニア 2Θ=30.3゜ 2Θ=28.1゜ (正方晶/立方晶) (単斜晶) 500℃ 4時間 3.7 測定されず 800℃ 1時間 23.1 46.0 1000℃ 1時間 測定されず 210
【0058】XRDの分析から、この方法によって形成
されたジルコニアが、主として、正方晶相、立方晶相、
又はそれらの組み合わせとして存在していることがわか
った。これらの形態は、イットリアなどの相安定剤の非
存在下では、室温で熱力学的に不安定と考えられる。従
って、このデータは、ジルコニア粉末は、ジルコニア粉
末中の相安定化成分により相安定化されていることを示
している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラリー・マンジエク アメリカ合衆国ペンシルバニア州19446、 ランスデイル、シーダー・レーン 103 (72)発明者 エリック・ジョン・ランジェンメイア アメリカ合衆国ペンシルバニア州19118、 レイブロック、フェントン・ロード 8300

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)1以上の可溶性金属化合物を、それ
    ぞれの粒子径が10ナノメータ〜15,000ナノメー
    タの範囲である1以上のポリマーのそれぞれに添加して
    1以上の金属配合ポリマーを形成する、1以上の金属配
    合ポリマーを形成する工程; (b)1以上のポリマーを除去して無機化合物粉末を形
    成する工程;を含む無機化合物粉末の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記ポリマーが、エマルションポリマー
    及び粉砕されたサスペンションポリマーからなる群から
    選ばれる請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記1以上の可溶性金属化合物が、金
    属、金属イオン、金属錯体及びそれらの混合物からなる
    群から選ばれるものである請求項1記載の方法であっ
    て: (a)金属は、白金、パラジウム、ロジウム、レニウ
    ム、ルテニウム、オスミウム、イリジウム、セリウム、
    ジルコニウム、チタン、バナジウム、モリブデン、タン
    グステン、ランタン、アルミニウム、イットリウム、ニ
    ッケル、錫、ビスマス、銅、コバルト、鉄、銀、金及び
    それらの混合物からなる群から選ばれるものであり;及
    び、(b)金属イオンは、Ce3+、Ni2+、Zr4+、L
    3+、Al3+、Y3+及びそれらの混合物からなる群から
    選ばれるものであり;及び、(c)金属錯体は、RuC
    3、RhCl3、[PtCl6]2-、[Pt(N
    34]2 +、[PdCl4]2-、Fe(CO)4 -、[Ru
    (NH36]3+、[MoO4]2-、[Mo619]2-及びそれ
    らの混合物からなる群から選ばれるものである、前記方
    法。
  4. 【請求項4】 前記ポリマーが、熱分解、溶解、化学崩
    壊、放射線照射及び超音波処理から選ばれる方法によっ
    て除去される請求項1記載の方法。
  5. 【請求項5】 前記ポリマーが熱分解によって除去され
    る請求項1記載の方法。
  6. 【請求項6】 請求項1記載の方法によって調製される
    無機化合物粉末。
  7. 【請求項7】 正方晶、立方晶及びそれらの組み合わせ
    から選ばれる結晶相中の酸化ジルコニウムであって、相
    安定剤を3重量%未満含む酸化ジルコニウムを含む無機
    化合物粉末。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10226131A1 (de) * 2002-06-12 2003-12-24 Studiengesellschaft Kohle Mbh Thermisch stabile Materialien mit hoher spezifischer Oberfläche
EP1730074A1 (en) * 2004-03-30 2006-12-13 Pirelli & C. S.p.A. Process for manufacturing an electrochemical device
CN114195482A (zh) * 2021-12-31 2022-03-18 安徽世倾环保科技有限公司 一种贝壳粉基多孔耐高温材料及其制备方法、应用

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL241315A (ja) 1958-07-18
US4382124B1 (en) 1958-07-18 1994-10-04 Rohm & Haas Process for preparing macroreticular resins, copolymers and products of said process
DE1792188A1 (de) * 1968-08-01 1971-10-14 Walter Dr Rochus Verfahren zur Herstellung strukturierter und/oder feinverteilter Metalle,Metalloxide mit Salze
US4359537A (en) 1978-09-19 1982-11-16 Rohm And Haas Company Emulsion copolymer anion exchange resins
US5240493A (en) * 1992-01-16 1993-08-31 Institute Of Gas Technology Process for preparing submicron/nanosize ceramic powders from precursors incorporated within a polymeric foam

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013518420A (ja) * 2010-01-27 2013-05-20 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 圧電アクチュエータまたは圧電アクチュエータモジュールに用いられる圧電セラミックスを製造するための方法および材料

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KR950031204A (ko) 1995-12-18
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