JPH08259225A - Alkaline alumina sol and production thereof - Google Patents

Alkaline alumina sol and production thereof

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JPH08259225A
JPH08259225A JP7091818A JP9181895A JPH08259225A JP H08259225 A JPH08259225 A JP H08259225A JP 7091818 A JP7091818 A JP 7091818A JP 9181895 A JP9181895 A JP 9181895A JP H08259225 A JPH08259225 A JP H08259225A
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alumina
alumina sol
sol
alkaline
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Naoyuki Enomoto
直幸 榎本
Hiroyasu Nishida
広泰 西田
Michio Komatsu
通郎 小松
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Abstract

PURPOSE: To improve stability and transparency in an alkali region by bringing an acidic alumina sol contg. specified cationic fine alumina particles into contact with an anion exchanger in an aq. phase in the presence of an alkali. CONSTITUTION: Crystalline alumina powder having <=10μm particle diameter and one or more kinds of crystal forms selected from among γ-, η-, δ-, ρ-, χ-, θ-, κ- and α-forms is suspended in water by 1-30wt.%, the resultant suspension is adjusted to pH2-8 by adding an acid and a cation exchanger is added. The suspension is then treated at room temp. to 100 deg.C for 0.5-50hr and the cation exchanger is separated to obtain an acidic alumina sol contg. cationic fine alumina particles. Aq. suspension contg. 1-20wt.% of the alumina sol is prepd., an alkali is added to the suspension by 1×10<-3> to 1mol per 1mol alumina and the suspension is brought into contact with an anion exchanger at room temp. to 100 deg.C for 0.5-50hr to obtain the objective alkaline alumina 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、結晶性のアルミナ微粒
子が分散したアルミナゾルに関し、特に、アルカリ領域
において安定性に優れ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 in which crystalline alumina fine particles are dispersed, and more particularly to an alumina sol having excellent stability in an alkaline region 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53−112299号公報には、ベーマイト
態結晶格子を有する酸性アルミナゾルが開示されてい
る。また、特公平3−52410号公報によれば、アル
ミナ水和物からなるアルカリ性アルミナゾルも公知であ
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-53-112299 discloses an acidic alumina sol having a boehmite crystal lattice. . Further, according to Japanese Examined Patent Publication No. 3-52410, an alkaline alumina sol composed of alumina hydrate is also known.

【0003】しかしながら、上記ゾルは、従来、慣習的
にアルミナゾルと呼ばれているが、実際にはゾル状態の
水酸化アルミニウムであって、その分散質は酸化アルミ
ニウム(アルミナ)ではなくて、水酸化アルミニウム
(アルミナ水和物)である。而して、現在のところ、分
散質が実質的に酸化アルミニウムからなる安定なアルカ
リ性アルミナゾルは未だ知られていない。
However, the above-mentioned sol is conventionally called alumina sol, but it is actually aluminum hydroxide in a sol state, and its dispersoid is not aluminum oxide (alumina) but hydroxide. It is aluminum (alumina hydrate). Thus, at present, a stable alkaline alumina sol whose dispersoid consists essentially of aluminum oxide is not yet known.

【0004】[0004]

【発明の目的】本発明の目的は、粒度分布がシャープな
結晶性アルミナ(酸化アルミニウム)微粒子を分散質と
し、安定性に優れたアルカリ性の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。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an alkaline alumina sol having excellent stability, which comprises crystalline alumina (aluminum oxide) fine particles having a sharp particle size distribution as a dispersoid and a method for producing the same.

【0005】[0005]

【発明の構成】第1の発明に係るアルカリ性アルミナゾ
ルは、アルミナ微粒子が、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
なることを特徴とするものである。
In the alkaline alumina sol according to the first aspect of the present invention, the alumina fine particles are γ, η, δ, ρ, χ, θ,
It is characterized by comprising a single crystal or a plurality of crystals selected from κ and α forms.

【0006】第2の発明に係るアルカリ性アルミナゾル
の製造方法は、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陽イオン
性アルミナ微粒子を含有する酸性アルミナゾルを水相中
でアルカリの存在下に陰イオン交換体と接触させること
を特徴とするものである。
The method for producing an alkaline alumina sol according to the second invention is γ, η, δ, ρ, χ, θ, κ, and α.
It is characterized in that an acidic alumina sol containing cationic alumina fine particles composed of single or plural crystals selected from the form is brought into contact with an anion exchanger in the presence of an alkali in an aqueous phase.

【0007】[0007]

【発明の具体的な説明】以下、本発明を具体的に説明す
るが、先ず、第1の発明に係るアルカリ性アルミナゾル
について説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will be specifically described below. First, the alkaline alumina sol according to the first invention will be described.

【0008】第1の発明において、分散質となるアルミ
ナ微粒子(以下、コロイド粒子ということがある。)
は、実質的に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酸化アルミ
ニウムである。該アルミナ微粒子の結晶形は、X線回折
により同定することにより、前記従来のアルミナゾルを
構成する擬ベーマイト、ベーマイト、バイヤライト、ジ
プサイトなどのアルミナ水和物と区別することができ
る。
In the first aspect of the invention, fine alumina particles serving as dispersoids (hereinafter sometimes referred to as colloidal particles).
Is an aluminum oxide consisting essentially of single or multiple crystals selected from γ, η, δ, ρ, χ, θ, κ, and α forms. The crystal form of the alumina fine particles can be distinguished from alumina hydrates such as pseudo-boehmite, boehmite, bayerite, and gypsite, which constitute the conventional alumina sol, by identifying them by X-ray diffraction.

【0009】また、本発明のアルカリ性アルミナゾル
(以下、アルカリ性アルミナコロイド溶液ということが
ある。)を構成するアルミナ微粒子は酸化アルミニウム
であるため、焼成による重量減少が少ない。即ち、本発
明のアルミナゾルは、110℃から1000℃までの温
度間に於けるアルミナ微粒子の重量減少が10重量%以
下となる。該アルミナ微粒子の重量減少は、試料のアル
ミナゾルを110℃で十分に乾燥した後に試料重量(W
1 )を測定し、次いで、この試料を1000℃で1時間
焼成した後に試料の重量(W2 )を測定して式1により
求める。該アルミナ微粒子の重量減少は、特に、8重量
%以下であることが好ましい。
Further, since the alumina fine particles constituting the alkaline alumina sol of the present invention (hereinafter sometimes referred to as an alkaline alumina colloid solution) are aluminum oxide, the weight loss due to firing is small. That is, in the alumina sol of the present invention, the weight reduction of the alumina fine particles in the temperature range of 110 ° C. to 1000 ° C. is 10% by weight or less. The weight reduction of the alumina fine particles is obtained by sufficiently drying the alumina sol of the sample at 110 ° C.
1 ) is measured, and then the sample is calcined at 1000 ° C. for 1 hour, and then the weight (W 2 ) of the sample is measured to obtain the value by the formula 1. The weight loss of the alumina fine particles is particularly preferably 8% by weight or less.

【0010】[0010]

【式1】 重量減少=(W1 −W2 )/W1 ×100(%)[Equation 1] Weight reduction = (W 1 −W 2 ) / W 1 × 100 (%)

【0011】本発明のアルカリ性アルミナゾルを構成す
るアルミナ微粒子は、粒度分布が非常に狭く、平均粒子
径が1〜300nm、好ましくは5〜100nmの範囲
にあるので、当該アルミナゾルは透明性に優れており、
アルミナ濃度0.5重量%のゾルを分光光度計で測定す
ると、800nmの波長における吸光度は1.0以下、
好ましくは0.5以下、更に好ましくは0.2以下とな
り、また、560nmの波長における吸光度は1.5以
下、好ましくは1.0以下、更に好ましくは0.5以下
となる。更に、400nmの波長における吸光度は3.
0以下、好ましくは2.0以下、更に好ましくは1.0
以下となる。
The fine alumina particles constituting the alkaline alumina sol of the present invention have a very narrow particle size distribution and have an average particle size of 1 to 300 nm, preferably 5 to 100 nm. Therefore, the alumina sol is excellent in transparency. ,
When a sol having an alumina concentration of 0.5% by weight is measured with a spectrophotometer, the absorbance at a wavelength of 800 nm is 1.0 or less,
It is preferably 0.5 or less, more preferably 0.2 or less, and the absorbance at a wavelength of 560 nm is 1.5 or less, preferably 1.0 or less, more preferably 0.5 or less. Furthermore, the absorbance at a wavelength of 400 nm is 3.
0 or less, preferably 2.0 or less, more preferably 1.0
It becomes the following.

【0012】本発明のアルカリ性アルミナゾルは、pH
8以上、好ましくはpH9〜14、更に好ましくはpH
9.5〜12のアルカリ領域において非常に安定であ
り、アルミナ濃度を1重量%に調整した水性ゾルを遠心
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、アルミナ粉末をアルカ
リ水に分散して得られる糊状の半固体(通常、このよう
な半固体もゾルと呼ばれることがある。)は、アルミナ
濃度を1重量%に調整して、遠心分離機にて1000r
pmで30分間処理した場合に、2層に分離するので本
発明のアルカリ性アルミナゾルと区別される。
The alkaline alumina sol of the present invention has a pH of
8 or more, preferably pH 9 to 14, more preferably pH
It is very stable in the alkaline region of 9.5 to 12, and even if the aqueous sol whose alumina concentration is adjusted to 1% by weight is treated with a centrifuge at 1000 rpm for 30 minutes, the alumina fine particles do not settle. On the other hand, a paste-like semi-solid obtained by dispersing alumina powder in alkaline water (usually, such a semi-solid is also called a sol) is adjusted to an alumina concentration of 1% by weight and centrifuged. 1000r by machine
It is distinguished from the alkaline alumina sol of the present invention because it is separated into two layers when treated with pm for 30 minutes.

【0013】本発明のアルカリ性アルミナゾルは粘度が
低く、分散安定性が極めて高いので、アルミナ濃度を高
くすることができる。アルミナ濃度は、通常、1〜40
重量%の範囲に調整される。また、原料として用いる酸
性アルミナゾルの純度に応じて、高純度のアルカリ性ア
ルミナゾルを得ることができる。また、アルカリ性アル
ミナゾル中に残存する酸の量は、通常、アルミナに対し
て1重量%以下、好ましくは0.5重量%以下となる。
Since the alkaline alumina sol of the present invention has a low viscosity and an extremely high dispersion stability, the concentration of alumina can be increased. Alumina concentration is usually 1 to 40
It is adjusted to the range of% by weight. Moreover, a highly pure alkaline alumina sol can be obtained according to the purity of the acidic alumina sol used as a raw material. The amount of acid remaining in the alkaline alumina sol is usually 1% by weight or less, preferably 0.5% by weight or less, based on alumina.

【0014】次に、第2発明に係るアルカリ性アルミナ
ゾルの製造方法について説明する。前記したように、本
発明に係る製造方法は、単一または複数の結晶からなる
陽イオン性アルミナ微粒子を含有する酸性アルミナゾル
を水相中でアルカリの存在下に陰イオン交換体と接触さ
せるものであるが、該酸性アルミナゾルとしては、例え
ば、本願の出願人が先に出願した特願平5−26160
1号に記載の酸性アルミナゾルを用いることができる。
Next, a method for producing the alkaline alumina sol according to the second invention will be described. As described above, the production method according to the present invention comprises contacting an acidic alumina sol containing cationic alumina fine particles composed of a single crystal or a plurality of crystals with an anion exchanger in the presence of an alkali in an aqueous phase. However, the acidic alumina sol is, for example, Japanese Patent Application No. 5-26160 filed by the applicant of the present application.
The acidic alumina sol described in No. 1 can be used.

【0015】前記原料アルミナゾルは、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、陽イオン交換体を加えて撹拌混合し、次いで該
陽イオン交換体を分離して得られる酸性アルミナゾルが
好適である。
The above-mentioned raw material alumina sol is especially used in Japanese Patent Application No.
-261601, that is, as the raw material alumina powder, one or two types of alumina composed of single or plural crystals selected from γ, η, δ, ρ, χ, θ, κ, and α forms. This alumina powder is suspended in water, a predetermined amount of acid is added to the obtained suspension, and then a cation exchanger is added and mixed by stirring, and then the cation exchanger is mixed. The acidic alumina sol obtained by separation is suitable.

【0016】該アルミナ粉末の粒径は、10μm以下で
あれば使用可能であるが、好ましくは1μm以下の小さ
い粒径のものが良い。このようなアルミナ粉末として
は、市販されている超微粒子状酸化アルミニウムをその
まま、あるいは、更に焼成して使用することができる。
粒径の大きいアルミナ粉末を用いる場合には、これを粉
砕して粒径を小さくして使用するとよい。また、前記ア
ルミナ粉末を構成するアルミナの1次粒子径は100n
m以下、好ましくは50nm以下のものが望ましい。
The alumina powder may be used if it has a particle size of 10 μm or less, but preferably a small particle size of 1 μm or less. As such an alumina powder, commercially available ultrafine particle aluminum oxide can be used as it is or after further firing.
When using an alumina powder having a large particle diameter, it is preferable to grind this to reduce the particle diameter before use. The primary particle diameter of the alumina constituting the alumina powder is 100 n.
m or less, preferably 50 nm or less is desirable.

【0017】アルミナ粉末の懸濁液の濃度は1〜30重
量%の範囲とすることが望ましく、また、該懸濁液のp
Hは2〜8の範囲とすることが望ましい。陽イオン交換
体との撹拌混合は、アルミナ粉末の懸濁液がゾル状にな
るまで行われるが、通常、室温〜100℃の温度範囲で
0.5〜50時間処理するとゾル状となる。なお、該ア
ルミナ粉末に微量の塩素などの酸成分が含まれている場
合には、改めて酸を添加しなくてもよい。
The concentration of the suspension of alumina powder is preferably in the range of 1 to 30% by weight, and the p of the suspension is p.
H is preferably in the range of 2-8. The stirring and mixing with the cation exchanger are carried out until the suspension of the alumina powder becomes a sol, but usually it becomes a sol when treated at a temperature range of room temperature to 100 ° C. for 0.5 to 50 hours. When the alumina powder contains a slight amount of an acid component such as chlorine, it is not necessary to add the acid again.

【0018】上記方法で使用する酸としては鉱酸または
有機酸があり、例えば、塩酸、硝酸、塩素酸、酢酸、ク
ロル酢酸、安息香酸などの一塩基酸、硫酸などの二塩基
酸、リン酸などの三塩基酸を挙げることができ、これら
の酸を単独でまたは混合して用いる。アルミナゾルの製
造に際して、酸の添加量は、アルミニウム(Al)1当
量に対して5×10-4〜0.05当量、好ましくは、
2.5×10-3〜0.025当量の範囲とするのが望ま
しい。
Examples of the acid used in the above method include mineral acids and organic acids, and examples thereof include monobasic acids such as hydrochloric acid, nitric acid, chloric acid, acetic acid, chloroacetic acid and benzoic acid, dibasic acids such as sulfuric acid, and phosphoric acid. And the like, and these acids are used alone or as a mixture. In the production of alumina sol, the amount of acid added is 5 × 10 −4 to 0.05 equivalent, preferably 1 equivalent of aluminum (Al),
It is desirable to set it in the range of 2.5 × 10 −3 to 0.025 equivalent.

【0019】陽イオン交換体としては、陽イオン交換能
を有するものであれば使用可能であり、強酸性または弱
酸性陽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
陽イオン交換体は単独または併用して用いられ、陽イオ
ン交換樹脂の場合、通常、1kgのアルミナ(Al2
3 )に対して1〜10リットルの割合で用いられる。
Any cation exchanger can be used as long as it has a cation exchange ability, and examples thereof include a strongly acidic or weakly acidic cation exchange resin, a chelate resin, an ion exchange membrane and an ion exchange filter. To be done. These cation exchangers may be used alone or in combination, and in the case of a cation exchange resin, usually 1 kg of alumina (Al 2 O 3
It is used in a ratio of 1 to 10 liters with respect to 3 ).

【0020】本発明方法において、酸性アルミナゾルの
濃度は1〜20重量%の範囲とすることが好ましく、陰
イオン交換体との接触は、凝集したアルミナ微粒子がコ
ロイド状になるまで行われるが、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。
In the method of the present invention, the concentration of the acidic alumina sol is preferably in the range of 1 to 20% by weight, and the contact with the anion exchanger is carried out until the agglomerated alumina fine particles become colloidal. , Room temperature ~ 100 ℃
When treated in the temperature range of 0.5 to 50 hours, it is deflocculated and becomes a colloid. When the acidic alumina sol contains a trace amount of an alkali component such as sodium,
It is not necessary to add alkali again.

【0021】本発明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。
Examples of the alkali used in the present invention include hydroxides of alkali metal elements such as sodium hydroxide, potassium hydroxide and lithium hydroxide, ammonia, tetramethylammonium hydroxide and 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.

【0022】本発明において陰イオン交換体は、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、陰イオン交換樹脂の場合、通常、アルミナ(A
2 3 )1kgに対して1〜20リットルの割合で用
いられる。
In the present invention, the anion exchanger can be used as long as it has an anion exchange ability. In addition to a strongly basic or weakly basic anion exchange resin, a chelate resin, an ion exchange membrane, an ion exchange resin can be used. A filter etc. are illustrated. These anion exchangers may be used alone or in combination. In the case of an anion exchange resin, it is usually alumina (A
1 2 O 3 ) Used at a ratio of 1 to 20 liters per 1 kg.

【0023】本発明の製造方法では、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、得られるアルカリ性アルミナゾル
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 production method of the present invention, when the acid which is the stabilizer for the acidic alumina sol is removed by the anion exchanger and passes through the isoelectric point of alumina, the alumina fine particles are agglomerated, but on the alkaline side. , Alumina reacts with alkali to produce aluminum salt, and the aluminate ion of this aluminum salt is removed by the anion exchanger to regenerate alkali, so that the reaction with alumina is repeated and the alumina fine particles are peptized. It becomes 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. Moreover, since the aluminate contained in the obtained alkaline alumina sol is very small, that is,
Since the content of salt in the sol is low, the colloidal particles sufficiently form an electric double layer and the stability of the sol is high.

【0024】他方、従来のアルミナ水和物のアルカリ性
アルミナゾルの製造方法では、アルミナ水和物の酸性ア
ルミナゾルをアルカリで解膠してコロイド粒子とするた
めには多量のアルカリを必要とし、アルミナの等電点を
通過するためにコロイド粒子は凝集し、生成する多量の
塩のために粒子の電気二重層が薄くなり、この結果、粒
子同士が凝集した、分散性が低く、透明性の悪いゾルし
か得られない。また、該ゾルを限外濾過膜などを用いて
アルミニウム塩を洗浄して除去したゾルとするためには
大量の水および長時間にわたる洗浄が必要であり、効率
的でない。更に、アルミナ水和物のアルカリ性アルミナ
ゾルの場合と同様にして、アルミナ粉末をアルカリで解
膠した場合には、反応性が非常に悪いので所望のアルミ
ナゾルが得られにくい。
On the other hand, in the conventional method for producing an alkaline alumina sol of hydrated alumina, a large amount of alkali is required in order to peptize the acidic alumina sol of hydrated alumina with alkali to form colloidal particles. The colloidal particles agglomerate as they pass through the electric point, and the electric double layer of the particles becomes thin due to the large amount of salt produced.As a result, the particles agglomerate, the dispersibility is low, and only the sol with poor transparency I can't get it. Further, a large amount of water and long-time washing are required to make the sol into a sol obtained by washing and removing the aluminum salt using an ultrafiltration membrane or the like, which is not efficient. Further, when the alumina powder is deflocculated with alkali in the same manner as in the case of the alkaline alumina sol of hydrated alumina, the desired alumina sol is difficult to obtain because the reactivity is very poor.

【0025】上記製造方法で得られるアルカリ性アルミ
ナゾルは、減圧蒸留法、限外濾過法などの公知の方法に
より分散媒としての水を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。このような有機溶媒として
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、プロピレングリコールモノメチル
エーテル、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、アルミナ粒
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、およびその塩な
どを用いる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 alkaline alumina sol obtained by the above-mentioned production method can be made into an organosol by substituting water as a dispersion medium with an organic solvent by a known method such as a vacuum distillation method and an ultrafiltration method. As such an organic solvent, alcohols, glycols, esters, ketones, solvents such as aromatics can be used, and specifically, methanol, ethanol, propanol, ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, acetone,
Examples thereof include organic solvents such as methyl ethyl ketone, propylene glycol monomethyl ether, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, dimethylformamide, and N-methyl-2-pyrrolidone. Further, by subjecting the surface of the alumina particles to a surface treatment by a known method using 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 and dimethylethane. A sol having an organic solvent as a dispersion medium can also be used.

【0026】本発明のアルカリ性アルミナゾルは、触媒
担体としての用途以外にも、次に述べるような用途に有
用である。
The alkaline alumina sol of the present invention is useful not only as a catalyst carrier but also in the following applications.

【0027】(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、強度に優れた鋳型を得る
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強度の優れた無機繊維が得
られる。
(1) Since it has a high binder strength, it can be used as a binder for various refractory materials to obtain a high-strength molded article. For example, if it is used as a binder in the lost wax method for precision casting, it has excellent strength. Can be obtained. Further, when used as a binder for inorganic fibers such as ceramic sheets, inorganic fibers having excellent strength can be obtained.

【0028】(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な
どに利用することができる。
(2) Since it has little volume change or high thermal expansion at high temperature, it can be used for alumina and refractories containing alumina.

【0029】(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
リケートなどのアルコキシドの加水分解物などのマトリ
クスと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。
(3) Since the colloidal particles have a high hardness, when used as a hard coat film in combination with various abrasives, various cutting tools, or a matrix of resin, alkoxide hydrolyzate such as ethyl silicate, etc. Excellent effect can be obtained. Further, when used as an abrasive, the polishing rate can be adjusted depending on the difference in particle size or crystal form.

【0030】(4)ヤング率が大きいので、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、低鉄損電磁鋼板を得ることができ
る。
(4) Since it has a large Young's modulus, when it is added to a coating composition such as an electromagnetic steel sheet, the tension of the coating can be greatly improved and a low iron loss electromagnetic steel sheet can be obtained.

【0031】(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
および走行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
二軸配向フィルムを得ることができる。
(5) In particular, since the particle size distribution is narrow, the mechanical strength and running 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, a biaxially oriented film having high strength, smoothness, and excellent abrasion resistance and slipperiness can be obtained.

【0032】(6)その他、インクジェット用フィルム
のフィラー、製紙、繊維の表面処理剤、化粧品配合剤、
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。
(6) In addition, ink jet film fillers, papermaking, fiber surface treatment agents, cosmetic compounding agents,
It is suitable for use as a lubricant, a thickener, and an aluminum casting alloy.

【0033】[0033]

【実施例】以下に好ましい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 preferred examples.

【0034】参考例1 市販の酸化アルミニウム粉末(比表面積:110m2
g、粉末の平均粒径:0.9μm、主結晶形:δ形、塩
酸含有量(HClとして換算した量):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、DA
IAION、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。
Reference Example 1 Commercially available aluminum oxide powder (specific surface area: 110 m 2 /
g, average particle diameter of powder: 0.9 μm, main crystal form: δ form, hydrochloric acid content (amount converted as HCl): 0.4% by weight)
100 g and 400 g of pure water are mixed and stirred at room temperature while being strongly acidic cation exchange resin (DA manufactured by Mitsubishi Kasei, DA
IAION, SK-1B) 400cc is gradually added,
After stirring for 20 hours, remove the ion exchange resin,
An aqueous solution of acidic alumina colloid was obtained.

【0035】この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2
0重量%、pH4.8のコロイド溶液とした。
The average particle size of the colloidal particles dispersed in this aqueous alumina colloidal solution was 50 nm. The obtained acidic alumina colloidal aqueous solution is concentrated to obtain 2 as an oxide.
The colloidal solution was 0% by weight and had a pH of 4.8.

【0036】実施例1 参考例1で得た酸性アルミナゾル(固形分濃度:20重
量%)100gと純水290gとを混合し、室温で撹拌
しながら、これに強塩基性陰イオン交換樹脂(三菱化成
製、DAIAION、SA−20A)200ccを徐々
に加えた後、1重量%水酸化ナトリウム10gを添加
し、10時間撹拌を続けた後、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。
Example 1 100 g of the acidic alumina sol (solid content: 20% by weight) obtained in Reference Example 1 was mixed with 290 g of pure water, and a strong basic anion exchange resin (Mitsubishi 200 cc of DAIAION, SA-20A) manufactured by Kasei Co., Ltd. was gradually added, 10 g of 1% by weight sodium hydroxide was added, and stirring was continued for 10 hours. Then, the ion exchange resin was removed to obtain an aqueous alkaline alumina colloid solution.

【0037】この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40nmであった。該コロイド粒子
の結晶形はδ形であり、処理前の結晶形と変わらなかっ
た。得られたアルカリ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。
The average particle size of the colloidal particles dispersed in this aqueous colloidal solution was 40 nm. The crystal form of the colloidal particles was δ form, which was the same as that before the treatment. The obtained alkaline alumina colloid aqueous solution was concentrated to obtain a 20 wt% colloidal solution as an oxide.

【0038】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 the following Examples 2 to 6 and Comparative Example 1.
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.

【0039】(1)コロイド粒子の平均粒子径 コロイド水溶液を純水で希釈し、遠心沈降式粒度分布測
定装置(堀場製作所製、CAPA−700)を用いて測
定した。
(1) Average Particle Size of Colloidal Particles The colloidal aqueous solution was diluted with pure water and measured using a centrifugal sedimentation type particle size distribution measuring device (CAPA-700, manufactured by Horiba, Ltd.).

【0040】(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。 ○・・・粒度分布がシャープなもの △・・・粒度分布がブロードなもの ×・・・粒度分布が非常にブロードなもの
(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. ○ ・ ・ ・ Sharp particle size distribution △ ・ ・ ・ Broad particle size distribution × ・ ・ ・ Very broad particle size distribution

【0041】(3)コロイド粒子の変動係数 同上の測定装置で測定した。但し、変動係数(%)=
(標準偏差/平均粒子径)×100である。
(3) Coefficient of variation of colloidal particles: Measured with the same measuring device as above. However, coefficient of variation (%) =
(Standard deviation / average particle diameter) × 100.

【0042】(4)コロイド粒子の灼熱減量 コロイド水溶液を110℃で20時間乾燥した試料を1
000℃で1時間焼成して重量減少を求めた。
(4) Loss on ignition of colloidal particles One sample was prepared by drying an aqueous colloidal solution at 110 ° C. for 20 hours.
The weight loss was determined by firing at 000 ° C for 1 hour.

【0043】(5)コロイド粒子の結晶形 コロイド水溶液を凍結乾燥機で乾燥させた後、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)を用いて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。
(5) Crystal form of colloidal particles After the aqueous colloidal solution was dried by a freeze dryer, it was heated to 110 ° C.
The 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.

【0044】(6)コロイド粒子の粒子形状 コロイド粒子を蒸留水で希釈した試料について透過型電
子顕微鏡(日立製作所製、H−800)を用いて観察を
行った。
(6) Particle shape of colloidal particles A sample obtained by diluting colloidal particles with distilled water was observed using a transmission electron microscope (H-800 manufactured by Hitachi, Ltd.).

【0045】(7)コロイド溶液の吸光度 コロイド水溶液を純水で希釈してアルミナ濃度を0.5
重量%とした試料について、分光光度計(日立製作所
製、U−2000)にて測定した。
(7) Absorbance of colloidal solution The colloidal solution was diluted with pure water to adjust the concentration of alumina to 0.5.
The weight% of the sample was measured with a spectrophotometer (U-2000, manufactured by Hitachi, Ltd.).

【0046】(8)コロイド溶液の分散安定性 コロイド水溶液を純水で希釈してアルミナ濃度を1重量
%とした試料について、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
(8) Dispersion stability of colloidal solution A sample having a concentration of alumina of 1% by weight was prepared by diluting the aqueous colloidal solution with pure water at 1000 rpm with a small centrifuge (H-18 manufactured by Domestic Centrifuge). Centrifugation was performed 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

【0047】(9)コロイド溶液の経時変化 コロイド水溶液を70℃の恒温槽中で1か月間静置した
試料を純水で希釈し、遠心沈降式粒度分布測定装置(堀
場製作所製、CAPA−700)を用いて測定した。な
お、表2中の記号の意味は次の通りである。 ○・・・調製直後の平均粒子径に対して±20%以内の
もの △・・・調製直後の平均粒子径に対して±50%以内の
もの ×・・・調製直後の平均粒子径に対して±50%以上の
もの
(9) Change with time of colloidal solution A colloidal aqueous solution was allowed to stand in a constant temperature bath at 70 ° C. for one month, and a sample was diluted with pure water, and a centrifugal sedimentation type particle size distribution analyzer (Horiba Seisakusho, CAPA-700) was used. ) Was used for the measurement. The symbols in Table 2 have the following meanings. ◯: Within ± 20% of the average particle size immediately after preparation Δ: Within ± 50% of the average particle size immediately after preparation ×: With respect to the average particle size immediately after preparation More than ± 50%

【0048】(10)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アルミナ濃度を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。
(10) Viscosity of colloidal solution The colloidal aqueous solution was diluted with distilled water to adjust the alumina concentration to 10
The weight% of the sample was measured with an Ostwald viscometer at 25 ° C.

【0049】(11)アルミナ微粉末の比表面積 コロイド水溶液を凍結乾燥機で乾燥させた後、110℃
で20時間乾燥した試料について、比表面積測定装置
(湯浅アイオニクス製、マルチソーブ12)を用いて窒
素吸着法(BET法)により測定した。
(11) Specific surface area of fine alumina powder After the colloidal aqueous solution was dried by a freeze dryer, it was heated to 110 ° C.
The sample dried for 20 hours was measured by a nitrogen adsorption method (BET method) using a specific surface area measuring device (Multisorb 12 manufactured by Yuasa Ionics).

【0050】(12)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アルミナ濃度を2重
量%、pH10.5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)
により測定した。
(12) Zeta Potential of Alumina Colloid Particles An ultrasonic zeta potential measuring device (ESA-800 manufactured by Matec) was used to dilute the colloidal aqueous solution with distilled water to have an alumina concentration of 2% by weight and a pH of 10.5. )
Was measured by

【0051】実施例2 参考例1と同様の方法で調製した酸性アルミナゾル(固
形分濃度:20重量%、平均粒子径:20nm、主結晶
形:δ形)1000gと純水6800g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、DAIAION、SA−10A)2000ccを
徐々に加えた後、1重量%テトラメチルアンモニウムハ
イドロオキサイド200gを添加し、16時間撹拌を行
った。次いで、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コロイド水溶液を得た。
この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。
Example 2 1000 g of acidic alumina sol (solid content concentration: 20% by weight, average particle size: 20 nm, main crystal form: δ form) prepared in the same manner as in Reference Example 1 and 6800 g of pure water at 50 ° C. While stirring, 2000 cc of a strongly basic anion exchange resin (manufactured by Mitsubishi Kasei, DAIAION, SA-10A) was gradually added thereto, and then 200 g of 1% by weight tetramethylammonium hydroxide was added, followed by stirring for 16 hours. It was Then, after cooling to room temperature, the ion exchange resin was removed to obtain an alkaline alumina colloid aqueous solution.
This colloidal aqueous solution is concentrated to 20% by weight as an oxide.
Was used as the colloidal solution.

【0052】実施例3 実施例2で得られたアルミナコロイド水溶液(固形分濃
度20重量%)500gにエチレングリコール400g
を加えながらロータリーエバポレータにて90℃で加熱
溶媒置換を行い、酸化物として20重量%のエチレング
リコールを分散媒とするアルミナコロイド溶液を得た。
このコロイド溶液を酸化物として1重量%となるよう蒸
留水で希釈した後、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 3 400 g of ethylene glycol was added to 500 g of the aqueous alumina colloid solution (solid content 20% by weight) obtained in Example 2.
Was added and solvent substitution was carried out at 90 ° C. with a rotary evaporator to obtain an alumina colloidal solution containing 20% by weight of ethylene glycol as a dispersion medium as an oxide.
This colloidal solution was diluted with distilled water so as to be 1% by weight as an oxide, and then 1000 rpm with a small centrifuge.
After 30 minutes of centrifugation, no precipitation of colloidal particles was observed.

【0053】実施例4 参考例1と同様の方法で調製した酸性アルミナゾル(固
形分濃度:20重量%、平均粒子径:60nm、主結晶
形:γ形)1000gと純水8950gと4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、DAIAIO
N、SA−10A)1000ccを徐々に添加し、20
時間撹拌を行った。次いで、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コロイド水
溶液を得た。このコロイド水溶液を濃縮し、酸化物とし
て30重量%のコロイド溶液とした。
Example 4 1000 g of acidic alumina sol (solid content concentration: 20% by weight, average particle size: 60 nm, main crystal form: γ type), pure water 8950 g, and 4% by weight water prepared by the same method as in Reference Example 1 While stirring 50 g of potassium oxide at 50 ° C., a strong basic anion exchange resin (manufactured by Mitsubishi Kasei, DAIAIO
N, SA-10A) 1000 cc was gradually added, and 20
Stir for a period of time. Then, after cooling to room temperature, the ion exchange resin was removed to obtain an alkaline alumina colloid aqueous solution. This colloidal aqueous solution was concentrated to give a 30% by weight colloidal solution as an oxide.

【0054】実施例5 実施例4で得られたアルミナコロイド水溶液(固形分濃
度20重量%)500gにエチルアルコール400gを
加えながら、限外濾過膜(旭化成工業製、SIP−10
13)にて溶媒置換を行い、酸化物として20重量%の
エチルアルコールを分散媒とするアルミナコロイド溶液
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 5 While adding 400 g of ethyl alcohol to 500 g of the aqueous alumina colloid solution (solid content 20% by weight) obtained in Example 4, an ultrafiltration membrane (SIP-10 manufactured by Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd.) was used.
Solvent substitution was performed in 13) to obtain an alumina colloidal solution containing 20 wt% of ethyl alcohol as a dispersion medium as an oxide. After diluting this colloidal solution as an oxide to 1% by weight with distilled water, 100% with a small centrifuge.
After centrifugation at 0 rpm for 30 minutes, no precipitation of colloidal particles was observed.

【0055】実施例6 参考例1と同様の方法で調製した酸性アルミナゾル(固
形分濃度:20重量%、平均粒子径:110nm、主結
晶形:α形とθ形の混合物)100gと純水295gと
1重量%水酸化リチウム5g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)500ccを徐々に添加
し、20時間撹拌を行った。次いで、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コ
ロイド水溶液を得た。このコロイド水溶液を濃縮し、酸
化物として40重量%のコロイド溶液とした。
Example 6 100 g of acidic alumina sol (solid content concentration: 20% by weight, average particle size: 110 nm, main crystal form: mixture of α form and θ form) prepared by the same method as in Reference Example 1 and 295 g of pure water And 5 g of 1% by weight lithium hydroxide were stirred at 50 ° C., and a strong basic anion exchange resin (manufactured by Mitsubishi Kasei, D
(AIAION, SA-10A) 500 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 colloid aqueous solution. This colloidal aqueous solution was concentrated to give a 40% by weight colloidal solution as an oxide.

【0056】比較例1 参考例1の酸性アルミナゾル100gと純水250g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50gを添加し、10時間撹拌を続けた。次いで、純
水を加えながら、限外濾過膜(旭化成工業製、SIP−
1013)にて電導度が3mS/cmになるまで洗浄し
た後、濃縮し、酸化物として20重量%のコロイド溶液
とした。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見られ、安定なコロイド水溶
液が得られなかった。
Comparative Example 1 While stirring 100 g of the acidic alumina sol of Reference Example 1 and 250 g of pure water at room temperature, 50 g of 1% by weight sodium hydroxide was added, and stirring was continued for 10 hours. Then, while adding pure water, the ultrafiltration membrane (Asahi Kasei Kogyo, SIP-
In 1013), the product was washed until the electric conductivity became 3 mS / cm and then concentrated to obtain a colloidal solution of 20 wt% as an oxide. When this solution was allowed to stand for a while, precipitation of agglomerated alumina colloid particles was observed, and a stable colloid aqueous solution could not be obtained.

【0057】[0057]

【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 (*1) 種類 添加比(*2) (*3) (*4) 実施例1 10 NaOH 0.64×10-2 5 10.9 実施例2 10 TMAH 0.56×10-2 2.5 10.6 実施例4 5 KOH 0.91×10-2 2 11.1 実施例6 25 LiOH 0.53×10-2 5 10.5 比較例1 − NaOH 0.38×10-1 5 11.5 (*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[Table 1] Preparation of colloidal solution Preparation condition Mixing ratio Solid concentration of alkali pH (* 1) Type Addition ratio (* 2) (* 3) (* 4) Example 1 10 NaOH 0.64 × 10 -2 5 10.9 Example 2 10 TMAH 0.56 x 10 -2 2.5 10.6 Example 4 5 KOH 0.91 x 10 -2 2 11.1 Example 6 25 LiOH 0.53 x 10 -2 5 10.5 Comparative Example 1-NaOH 0.38 x 10 -1 5 11.5 (* 1) Mixing ratio = Ion exchange resin (cc) / Al 2 O 3 (g) (* 2) Addition ratio = Alkali equivalent / Al equivalent (* 3) Solid concentration of acidic alumina sol (wt% ) (* 4) pH of alkaline alumina sol

【0058】[0058]

【表2】 コ ロ イ ド 溶 液 の 性 状 固形分 吸 光 度 分散 経時 ζ電位 pH 粘度 濃度 800nm 560nm 400nm 安定性 安定性 実施例1 20wt% 0.1 0.4 1.7 ○ ○ -22mV 10.5 4cp 実施例2 20 0.1 0.3 1.0 ○ ○ -21 10.4 4 実施例4 30 0.1 0.3 1.6 ○ ○ -29 11.1 5 実施例6 40 0.9 1.1 1.2 ○ ○ -24 10.5 2 比較例1 20 1.1 1.9 2.8 × × -14 10.6 13 TABLE 2 Co B A de soluble liquid sexual shaped solids Absorbance dispersion time ζ potential pH Viscosity Concentration 8 00nm 5 60nm 4 00nm Stability Stability Example 1 20 wt% of the 0.1 0.4 1.7 ○ ○ -22mV 10.5 4cp embodiment Example 2 20 0.1 0.3 1.0 ○ ○ -21 10.4 4 Example 4 30 0.1 0.3 1.6 ○ ○ -29 11.1 5 Example 6 40 0.9 1.1 1.2 ○ ○ -24 10.5 2 Comparative Example 1 20 1.1 1.9 2.8 × × -14 10.6 13

【0059】[0059]

【表3】 コ ロ イ ド 粒 子 の 性 状 平均 粒度 変動 比表 重量 結晶形 粒子 粒子径 分布 係数 面積 減少 形状 実施例1 50nm ○ 40% 120m2/g 2.3% δ 鎖状 実施例2 20 ○ 50 131 2.2 δ サイコロ状 実施例4 50 ○ 40 310 5.8 γ 繊維状 実施例6 100 ○ 30 20 0.9 α、θ サイコロ状 比較例1 550 × 36 112 2.3 δ 鎖状[Table 3] Properties of colloidal particles Average particle size fluctuation ratio table Weight Crystalline particles Particle size distribution coefficient Area reduction shape Example 1 50nm ○ 40% 120m 2 / g 2.3% δ chain Example 2 20 ○ 50 131 2.2 δ Dice Example 4 50 ○ 40 310 5.8 γ Fibrous Example 6 100 ○ 30 20 0.9 α, θ Dice Comparative Example 1 550 × 36 112 2.3 δ Chain

【0060】[0060]

【発明の効果】第1発明に係るアルカリ性アルミナゾル
は、結晶性のアルミナ微粒子を分散質とし、pH8以上
のアルカリ領域において安定で、しかも、透明性に優れ
ているので、前記したように、触媒担体以外の用途にも
種々適用することができる。
EFFECT OF THE INVENTION The alkaline alumina sol according to the first aspect of the present invention uses crystalline alumina fine particles as a dispersoid, is stable in an alkaline region of pH 8 or more, and is excellent in transparency. Various applications can be applied to other uses.

【0061】第2発明に係るアルカリ性アルミナゾルの
製造方法は、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、分散安定
性の高いアルカリ性アルミナゾルを調製することがで
き、優れた製造方法であるということができる。
In the method for producing an alkaline alumina sol according to the second aspect of the present invention, since alkali is regenerated and acts on alumina repeatedly, it is possible to sufficiently peptize the alumina fine particles even if the amount of alkali added to alumina is small. , Economical as a manufacturing process. In addition, it is possible to prepare an alkaline alumina sol having high dispersion stability, which can be said to be an excellent manufacturing method.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アルミナ微粒子が、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
結晶からなることを特徴とするアルカリ性アルミナゾ
ル。
1. Alumina fine particles are γ, η, δ, ρ,
An alkaline alumina sol characterized by comprising a single crystal or a plurality of crystals selected from χ, θ, κ, and α forms.
【請求項2】 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陽イオン
性アルミナ微粒子を含有する酸性アルミナゾルを水相中
でアルカリの存在下に陰イオン交換体と接触させること
を特徴とするアルカリ性アルミナゾルの製造方法。
2. γ, η, δ, ρ, χ, θ, κ, and α
A method for producing an alkaline alumina sol, which comprises contacting an acidic alumina sol containing cationic alumina fine particles composed of single or plural crystals selected from the form with an anion exchanger in the presence of an alkali in an aqueous phase. .
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