JPH0967125A - 酸化チタン微粉末及びその製造法 - Google Patents
酸化チタン微粉末及びその製造法Info
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Abstract
する。 【解決手段】 平均粒径が0.1μm未満の粒子からな
る酸化チタン微粉末。この酸化チタン微粉末の製造法は
四塩化チタン水溶液を加熱して加水分解する際、反応槽
に還流冷却器を設置するなどにより、加水分解で生ずる
塩化水素が反応槽外に逸出するのを抑制して加水分解を
行なうことを特徴とする。
Description
の製造法に関し、さらに詳しくはコンデンサー、サーミ
スター等の電子材料や化粧品等に好適な酸化チタン微粉
末及びその製造法に関する。
ていることから白色顔料として古くから用いられ、また
コンデンサー材料、例えばチタン酸バリウムの原料やサ
ーミスターの構成材料等に用いられている。さらに近年
は電子材料の封止材料としても知られている。酸化チタ
ンの製造法は湿式法としては硫酸チタンあるいは四塩化
チタンを加水分解し、酸化チタンの水和物を沈殿させ、
これを濾別、乾燥する方法が一般的に知られている。そ
の他、四塩化チタンを気相で酸化分解する乾式法もあ
る。
かい方が望ましいが、上記従来の製造法によって得られ
る酸化チタン粉末は特公平7−17376の中に従来技
術として記載されているように0.1〜0.5μm程度
であり、それより細かい粉末は製造できなかった。前記
特許では封止材用として特に適するように四塩化チタン
水溶液の濃度、加水分解温度を特定することにより粒度
の大きい酸化チタン粉末を得ている。
デンサーの誘導体やサーミスターの材料などの焼結材用
として使用する場合は、粒子は小さい方がよく、さらに
同じ粒径でも比表面積が大きい方がよい。しかし、従来
の製造法では0.1μm迄が限度であり、それより小さ
い粒径の酸化チタン粉末は得られなかった。本発明は焼
結材用として好適な従来にない微細な酸化チタン粉末を
提供することを目的とする。
四塩化チタンを加水分解することにより非常に微細な酸
化チタン粉末を得ることに初めて成功したものである。
即ち、本発明は粒径が0.1μm未満の粒子から実質的
になる酸化チタン微粉末である。実質的とは個数で粒子
の90%以上が1μm未満であることを意味する。そし
て純度としては99.0%以上が酸化チタンである。
図1に本発明の酸化チタン微粉末の走査型電子顕微鏡写
真(SEM)を示す。粒子の粒径はこの写真から求める
ことができる。図からわかるように本発明の酸化チタン
微粉末は粒子が凝集せず、分散性が良好なため単独で用
いる場合以外に他の材料等と混合する場合にも都合がよ
い。
略球状をなしているが表面には微小な凹凸や気孔が存在
している。そのために粉末の比表面積は粒子径から計算
される比表面積より大きくなっている。この比表面積は
好ましくは20m2 /g以上である。同一粒径の粒子で
も比表面積が大きい方が他の材料と混合し、焼結材料と
して使用する場合、反応性、焼結性が良好となる。
明の酸化チタン微粉末の製造法は基本的には四塩化チタ
ンの加水分解法である。加水分解は一般的には水溶液を
沸点近くの温度に加熱して行なわれる。加水分解により
酸化チタン水和物と塩化水素が生じ、水溶液は白濁状と
なる。液は加熱されているため従来の方法では発生した
塩化水素は蒸気となって反応槽から逸出する。特公平7
−17376の方法は、この塩化水素の逸出を促進する
ことにより、得られる酸化チタン粉末の粒子を大きくし
たものである。
ンの加水分解において発生する塩化水素が反応槽から逸
出するのを抑制し、できるだけ水溶液中に残留させるこ
とにより、酸化チタン微粉末の粒径を0.1μm未満と
する方法である。加水分解により発生する塩化水素は完
全に逸出が防止されていなくても抑制されておればよ
い。またその方法も抑制できるものであれば特に限定さ
れず、例えば加圧することによっても可能であるが、最
も容易にして効果的な方法は加水分解の反応槽に還流冷
却器を設置して加水分解を行なう方法である。この装置
を図2に示す。図において1が四塩化チタンの水溶液2
を充填した反応槽で、これに還流冷却器3が設置されて
いる。4は撹拌機、5は温度計、6は反応槽を加熱する
ための装置である。加水分解反応によって水及び塩化水
素の蒸気が発生するが、その大部分は還流冷却器により
凝縮し、反応槽に戻されるので反応槽から外に塩化水素
が逸出することは殆どない。
液の沸点迄の範囲が好ましい。50℃未満では加水分解
反応に長時間を要する。加水分解は上記の温度に昇温
し、10分から12時間程度保持して行なわれる。この
保持時間は加水分解の温度が高温側にある程短くてよ
い。水溶液の加水分解は四塩化チタンと水との混合溶液
を反応槽中で所定の温度に加熱してもよく、また水を反
応槽中で予め加熱しておき、これに四塩化チタン水溶液
を添加し、所定の温度にしてもよい。四塩化チタン水溶
液の昇温速度は早い方が得られる粒子が細かくなるの
で、好ましくは0.2℃/min.以上、さらに好まし
くは0.5℃/min.以上である。
は低過ぎると生産性が悪く、またあまり濃度が高いと反
応が激しくなり、かつ得られる酸化チタンの粒子が微細
になりにくいので0.1〜2モル/リットルが好まし
い。反応終了後は反応槽より酸化チタン水和物の沈殿を
含む液を取り出し、例えば公知のローターリフィルター
等で濾過する。本発明の酸化チタン粒子は非常に細かい
ので濾過材は孔の目が0.05〜0.1μm程度のもの
が適する。濾過により得られたフィルターケーキは水洗
後、空気中100℃程度の温度で乾燥される。乾燥は減
圧下で行なうこともできる。乾燥後、解砕して製品とす
る。
は解砕後の粉末を焼成して比表面積の調整や結晶性等を
高めることもできる。焼成は温度が高い程粒子が大きく
成長するので、粒径が0.1μm以上にならないように
する必要があり、一般的には250〜500℃が適す
る。焼成はまた粒子中に微量に存在する塩化水素の脱離
作用にも有効である。以上はバッチ式反応について説明
したが、反応槽の上部から水及び四塩化チタンを連続的
に装入し、反応槽の下部から沈殿物を含む液を連続的に
取り出す連続方式や反応管内に反応液を流しながら加熱
して反応させる連続方式も可能である。
水溶液からの塩化水素の逸出を抑制することにより、得
られる酸化チタン微粉末の粒子が微細になる理由は定か
でないが、四塩化チタンが加水分解されて生じるゲル状
の沈殿が塩素イオンにより微細に分断され、多数の結晶
核が生じ、粒子の成長が抑えられるためと考えられる。
え、四塩化チタンの濃度が1モル/リットルの水溶液を
調整した。この水溶液3リットルを図2に示す還流冷却
器付きの反応槽に装入し、沸点付近(104℃)まで加
熱し、60分間保持して加水分解した。終了時点で液量
は殆ど変化せず、また液中の塩化水素の濃度は約4モル
/リットルで、塩化水素は反応槽から外に逸出していな
かった。
径0.1μmの濾紙を用いて濾過した。濾紙上の沈殿物
を十分に水洗し、その後空気中約100℃に加熱して乾
燥した。乾燥後ボールミルで解砕し微粉末とした。微粉
末の比表面積をBET法で測定したところ120m2 /
gであった。この粒子の走査型電子顕微鏡写真を図1に
示す。図1からわかるように粒子の90%以上は0.1
μm未満である。粒子の平均径(数平均径)はコールタ
ーカウンター法により測定したところ0.06μmであ
った。さらにX線回折装置を用いて前記粒子の固定を行
なったところ99%以上の結晶性酸化チタンであった。
解温度を60℃、反応時間を8時間とした以外は、実施
例1と同様の操作を行ない酸化チタン微粉末を得た。微
粉末の比表面積は170m2 /g、平均粒径は0.04
μmで、粒子の90%以上は0.1μm未満であった。
チタンの濃度を0.5モル/リットルとした以外は、実
施例1と同様の操作を行ない酸化チタン微粉末を得た。
微粉末の比表面積は190m2 /g、平均粒径は0.0
3μmで、粒子の90%以上は0.1μm未満であっ
た。
応槽に入れ、沸点付近(98℃)に加熱し、次いでこの
反応槽に3.0モル/リットルの四塩化チタン水溶液3
00gを温度が下がらないようにして滴下した(水溶液
の四塩化チタンの濃度1モル/リットル)。前記温度で
30分間保持して加水分解した。その後は実施例1と同
様にして酸化チタン微粉末を得た。微粉末の比表面積は
170m2 /g、平均粒径は0.04μmで、粒子の9
0%以上は0.1μm未満であった。
水の温度を60℃、保持時間を5時間とした以外は実施
例4と同様にして酸化チタン微粉末を得た。微粉末の比
表面積は180m2 /g、平均粒径は0.04μmで、
粒子の90%以上は0.1μm未満であった。
ン水溶液を60℃に加熱し、水溶液が白濁しだしたら直
ちに該液を沸点付近(104℃)に加熱し、その温度で
60分間保持して2段階の加水分解反応を行なった。そ
の他は実施例1と同様にして酸化チタン微粉末を得た。
微粉末の比表面積は35m2 /g、平均粒径は0.08
μmで、粒子の90%以上は0.1μm未満であった。
た沈殿物を水洗、乾燥後、空気中400℃で30分間加
熱し、その後粉砕して酸化チタン微粉末を得た。微粉末
の比表面積は40m2 /g、平均粒径は0.06μm
で、粒子の90%以上は0.1μm未満であった。以上
の実施例2〜7の酸化チタン微粉末はX線回折装置によ
り固定したところ99%以上の結晶性酸化チタンであっ
た。
装着せず反応槽を開放したまま、他は実施例1と同様に
して酸化チタン粉末を得た。四塩化チタン水溶液は初め
3リットル装入したが加水分解反応後は2.3リットル
となり、またその中の塩化水素の濃度は1.5モル/リ
ットルに減少し、塩化水素がかなり逸出していた。得ら
れた酸化チタン粉末の比表面積は0.5m2 /g、平均
粒径は13μmであった。
の微細な酸化チタン粉末が得られる。この粉末は粒子が
凝集していないのでコンデンサーやサーミスター等の原
料として他の原料例えばBaCO3 ,Nd2 O3 ,Fe
2 O3 などと混合する場合に分散性がよい。そして微細
でありかつ分散性がよいので焼結材用として好適であ
る。その結果、小型で高性能のコンデンサ等の製品が得
られる。その他化粧品、電子材料の封止材、太陽電池材
料などにも使用できる。四塩化チタンの加水分解反応に
は還流冷却器が設置され、発生する塩化水素が反応槽外
に出ないので、塩化水素ガスの補集装置も不要となり、
装置的にも有利である。
写真(5万倍)である。
である。
Claims (8)
- 【請求項1】 粒径が0.1μm未満の粒子から実質的
になる酸化チタン微粉末。 - 【請求項2】 比表面積が20m2 /g以上である請求
項1に記載の酸化チタン微粉末。 - 【請求項3】 焼結材料用である請求項1又は2に記載
の酸化チタン微粉末。 - 【請求項4】 四塩化チタン水溶液の加水分解による酸
化チタン微粉末の製造法において、加水分解により発生
する塩化水素の反応槽からの逸出を抑制しながら加水分
解を行なうことを特徴とする酸化チタン微粉末の製造
法。 - 【請求項5】 加水分解の反応槽に還流冷却器を設置
し、発生する塩化水素の反応槽からの逸出を抑制するこ
とからなる請求項4に記載の酸化チタン微粉末の製造
法。 - 【請求項6】 加水分解の温度が50℃〜四塩化チタン
水溶液の沸点の範囲である請求項4又は5に記載の酸化
チタン微粉末の製造法。 - 【請求項7】 四塩化チタン水溶液中の四塩化チタンの
濃度が0.1〜2モル/リットルである請求項4〜6の
いずれかに記載の酸化チタン微粉末の製造法。 - 【請求項8】 請求項4〜7のいずれかにより得られた
微粉末を250〜500℃で焼成することからなる酸化
チタン微粉末の製造法。
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JP24544695A JP3198238B2 (ja) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | 酸化チタン微粉末及びその製造法 |
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000010921A1 (fr) * | 1998-08-19 | 2000-03-02 | Showa Denko Kabushiki Kaisha | Substance a fines particules de titane, fluide de revetement contenant cette substance, procedes relatif a leur elaboration, et article moule comportant un film mince renfermant ladite substance |
WO2000018686A1 (fr) * | 1998-09-28 | 2000-04-06 | Tao Inc. | Procede de production d'une solution de peroxyde de titane amorphe et d'un sol d'oxyde de titane du type «anatase» |
KR100475551B1 (ko) * | 2002-10-08 | 2005-03-10 | (주)아해 | 사염화티타늄과 염산수용액을 이용한 나노크기의 브루카이트상 이산화티타늄 분말의 제조방법 |
JP2007063050A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Tanaka Chemical Corp | 酸化チタンの製造方法 |
WO2012017752A1 (ja) * | 2010-08-02 | 2012-02-09 | 昭和電工株式会社 | 酸化チタンゾル、その製造方法、超微粒子状酸化チタン、その製造方法及び用途 |
DE10392330C5 (de) * | 2002-02-14 | 2015-07-16 | Trustees Of Stevens Institute Of Technology | Verfahren zur Herstellung eines oberflächenaktivierten Titanoxidprodukts und zur Verwendung desselben in Wasseraufbereitungsverfahren |
KR20170024073A (ko) | 2014-07-02 | 2017-03-06 | 이시하라 산교 가부시끼가이샤 | 미립자 산화티탄 및 이의 제조 방법 |
WO2022007764A1 (zh) * | 2020-07-06 | 2022-01-13 | 宁波极微纳新材料科技有限公司 | 制备二氧化钛的方法以及提升二氧化钛分散性的方法 |
-
1995
- 1995-08-30 JP JP24544695A patent/JP3198238B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6610135B1 (en) | 1998-08-19 | 2003-08-26 | Showa Denko K.K. | Titanium-containing finely divided particulate material, aqueous sol composition and coating liquid containing same, process for producing same, and shaped article having film thereof |
WO2000010921A1 (fr) * | 1998-08-19 | 2000-03-02 | Showa Denko Kabushiki Kaisha | Substance a fines particules de titane, fluide de revetement contenant cette substance, procedes relatif a leur elaboration, et article moule comportant un film mince renfermant ladite substance |
WO2000018686A1 (fr) * | 1998-09-28 | 2000-04-06 | Tao Inc. | Procede de production d'une solution de peroxyde de titane amorphe et d'un sol d'oxyde de titane du type «anatase» |
DE10392330C5 (de) * | 2002-02-14 | 2015-07-16 | Trustees Of Stevens Institute Of Technology | Verfahren zur Herstellung eines oberflächenaktivierten Titanoxidprodukts und zur Verwendung desselben in Wasseraufbereitungsverfahren |
KR100475551B1 (ko) * | 2002-10-08 | 2005-03-10 | (주)아해 | 사염화티타늄과 염산수용액을 이용한 나노크기의 브루카이트상 이산화티타늄 분말의 제조방법 |
JP2007063050A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Tanaka Chemical Corp | 酸化チタンの製造方法 |
JP5021106B2 (ja) * | 2010-08-02 | 2012-09-05 | 昭和電工株式会社 | 酸化チタンゾル、その製造方法、超微粒子状酸化チタン、その製造方法及び用途 |
US8741431B2 (en) | 2010-08-02 | 2014-06-03 | Showa Denko K.K. | Titanium oxide sol and process for producing same, ultrafine particulate titanium oxide, process for producing same, and uses of same |
WO2012017752A1 (ja) * | 2010-08-02 | 2012-02-09 | 昭和電工株式会社 | 酸化チタンゾル、その製造方法、超微粒子状酸化チタン、その製造方法及び用途 |
KR20170024073A (ko) | 2014-07-02 | 2017-03-06 | 이시하라 산교 가부시끼가이샤 | 미립자 산화티탄 및 이의 제조 방법 |
JPWO2016002755A1 (ja) * | 2014-07-02 | 2017-04-27 | 石原産業株式会社 | 微粒子酸化チタン及びその製造方法 |
EP3339248A1 (en) | 2014-07-02 | 2018-06-27 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Titanium oxide fine particles and method for producing same |
EP3339249A1 (en) | 2014-07-02 | 2018-06-27 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Titanium oxide fine particles and method for producing same |
EP3656740A2 (en) | 2014-07-02 | 2020-05-27 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Titanium oxide fine particles and method for producing same |
EP3705455A1 (en) | 2014-07-02 | 2020-09-09 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Method for producing titanium oxide fine particles |
US10787369B2 (en) | 2014-07-02 | 2020-09-29 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Titanium oxide fine particles and method for producing same |
WO2022007764A1 (zh) * | 2020-07-06 | 2022-01-13 | 宁波极微纳新材料科技有限公司 | 制备二氧化钛的方法以及提升二氧化钛分散性的方法 |
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