JPH11199222A - 膨潤性合成フッ素雲母 - Google Patents
膨潤性合成フッ素雲母Info
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- JPH11199222A JPH11199222A JP10005055A JP505598A JPH11199222A JP H11199222 A JPH11199222 A JP H11199222A JP 10005055 A JP10005055 A JP 10005055A JP 505598 A JP505598 A JP 505598A JP H11199222 A JPH11199222 A JP H11199222A
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Abstract
の高い膨潤性フッ素雲母を提供する。 【解決手段】 本発明の膨潤性フッ素雲母は、化学組成
が、下記一般式: Nax(Mg3-0.5x)(Si4O10)F2 (式中Xの値は、1>x≧0.33である。)で表さ
れ、層間のNaイオンを減少させることによって、膨潤
性を向上させた。
Description
体、触媒、潤滑剤、増粘剤、化粧品の基材及びプラスチ
ックや塗料用のフイラー等として有用な新規膨潤性フッ
素雲母に関する。
ッ素雲母は、従来から陽イオン交換体、触媒、潤滑剤、
増粘剤、化粧品の基材及びプラスチックや塗料用フイラ
ーとして使用されている。
ものは、Na型フッ素四珪素雲母(NaMg2.5Si4O
10F2)であり、これが上記の技術分野で広く使用され
ている。
来のNa型フッ素四珪素雲母は、安全性や陽イオン交換
性及び分散性等の性能の点で、必ずしも充分満足すべき
ものではなかった。
上と高いので、化粧品の用途では、このままでは使用が
制限される問題があった。
粉体は、工業材料として未だ充分満足すべきものではな
く、イオン交換性や分散性に優れ、しかも安全性の高い
膨潤性フッ素雲母が強く求められている。
れたものであり、イオン交換性や分散性に優れ、しかも
安全性の高い膨潤性フッ素雲母を提供することを目的と
する。
め、本発明者等は鋭意研究の結果、Na型膨潤性フッ素
雲母の層間のNaイオンを減じた化学組成とすることに
よって、イオン交換性や分散性に優れ、しかも安全性の
高い膨潤性フッ素雲母が得られることを見いだし、本発
明に到達した。
組成が、下記一般式: Nax(Mg3 ー 0.5x)(Si4O10)F2 (式中のxの値は、1>x≧0.33である。)で表さ
れることを特徴とする。
する。本発明の膨潤性フッ素雲母は、上記一般式になる
ように原料酸化物やフッ化物を調合し、これを加熱する
ことによって、製造することができる。
を表し、1>x≧0.33、好ましくは0.9≧x≧
0.33の値をとるように原料を調合する。
イオンのモル数を表し、xの値に応じて変化させるよう
に原料を調合する。
型フッ素四珪素雲母となるが、1>x≧0.33となる
ように合成時に原料配合組成を調整することによって、
本発明による膨潤性フッ素雲母の化学組成及び性質を自
由に制御することができる。
リカ、マグネシア、フッ化マグネシウム、ケイフッ化ナ
トリウム、フッ化ナトリウム、炭酸ナトリウム及び天然
鉱物であるタルク等を、目的とする膨潤性フッ素雲母の
化学組成になるように調合し、これを内燃式電気炉中、
1400℃〜1500℃にて溶融後、溶融体を鋳型に流
出させて冷却する公知の方法によって合成することがで
きる。
い坩堝中に、原料調合物を装填し、いわゆる外熱式溶融
法によって、1400℃〜1500℃にて溶融後、冷却
する方法によっても、本発明の膨潤性フッ素雲母を合成
することができる。
料調合物、即ち、シリカ、マグネシア、フッ化マグネシ
ウム、ケイフッ化ナトリウム、フッ化ナトリウム、炭酸
ナトリウム及び天然鉱物であるタルク等を、目的とする
膨潤性フッ素雲母の化学組成になるように調合し、これ
を溶融温度以下の温度域、例えば、700℃〜1200
℃にて加熱する、いわゆる固相反応法によって合成する
こともできる。
優れている理由は、Na型フッ素四珪素雲母に比べて層
間のNaイオンが1モル未満と少ないので、層間の結合
力が減少し、水中に分散させた場合、雲母結晶の劈開が
容易に進行するためと考えられる。
結合力の減少は、層間のNaイオンの不安定性を増大さ
せるので、イオン交換が容易に進行し、イオン交換性が
高まるものと考えられる。
で、結晶の八面体層にLiイオンを含むNa型テニオラ
イトとNa型フッ素ヘクトライトとの固溶体(NaxM
g3 ー xLixSi4O10F2;1≧x≧0.33)において
も、層間のNaイオンを減少させることによって、分散
性の指標である膨潤性が向上することが、確認されてい
る。
せるにつれて、膨潤性は大きくなるものの、x値が1≧
x≧0.5の範囲では、いわゆる限定膨潤型の範疇にあ
り、分散性は小さい。x値を更に0.5>x≧0.33
に減少させたNa型フッ素ヘクトライトやそれに近い組
成の膨潤性雲母になってようやく、いわゆる自由膨潤型
となり、分散性は向上する。
合とは異なり、本発明による膨潤性フッ素雲母(Nax
Mg3-0.5xSi4O10F2)のように、結晶の八面体層に
Liイオンを含まない組成では、x値が1の場合におい
ても自由膨潤型であり、層間のNaイオンの減少は、更
なる分散性の増大に大きく寄与する。
アルカリイオンであるNaイオンが少ないことで、水中
に分散させた分散液のpHは低くなる。
雲母は、分散性やイオン交換性等の優れた性能を保持し
ているのみならず、安全性も高く、しかも雲母の構成成
分として、リチウムを含まないので安価な工業材料とし
て供することができる。
的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されな
い。
合し、これを本発明の膨潤性フッ素雲母の合成用原料と
した。
(モル比)で原材料を約1トン調合し、これを比較例の
Na型フッ素四珪素雲母の合成用原料とした。
を、それぞれ内燃式電気炉中、1400℃〜1500℃
で溶融後、溶融体を鋳型に流出させて冷却し、雲母鉱塊
A1、B1、C1、D1及びR1を、それぞれ約450
kg得た。
を、それぞれ内容積100ccのマグネシア製坩堝に入
れ、これを電気炉に装填し、いわゆる外熱式溶融法によ
って1420℃で溶融後、電気炉内で放冷し、雲母鉱塊
A2、B2、C2、D2及びR2を、それぞれ約100
g得た。
を、それぞれ内容積100ccのマグネシア製坩堝に入
れ、これを電気炉に装填し、いわゆる固相反応法によっ
て950℃で1時間加熱した後、これを電気炉内で放冷
し、雲母鉱塊A3、B3、C3、D3及びR3を、それ
ぞれ約100g得た。
100gを、室温で飽和水蒸気に24時間接触させ、水
蒸気の作用によって崩壊粉末化させ、篩を通して20メ
ッシュ以下の膨潤性フッ素雲母粉体を得た。
体について、膨潤力(ml/2g)、陽イオン交換量
(meq/100g)及びpHを測定した。結果を、次
表3に示す。
ナイト工業会により規定された標準法に基づいて実施
し、陽イオン交換量は、Caイオンを用いる常法によっ
て測定した。
潤性フッ素雲母(A、B、C)は、比較例のNa型フッ
素四珪素雲母(R)に比較して、分散性の指標である膨
潤力と陽イオン交換量が著しく向上している。
5〜36程度であるのに対し、本発明の雲母は、膨潤力
が40〜57と顕著に向上している。
雲母は、81〜83程度であるのに対し、本発明の雲母
は、91〜130と著しく向上している。
て10以上で、化粧品への用途においては、使用が制限
されるのに対し、本発明の雲母は、全て9.9以下であ
るので、化粧品への用途に於いても、その使用が制限さ
れない。
ッ素雲母は、従来汎用されていた比較例の雲母と比べ
て、単にNaイオンを減少させただけで、分散性や陽イ
オン交換性が遥かに優れた性質を示すと共に、pHを1
0未満とすることができるので、化粧品の用途にも支障
無くそのまま使用することができるという従来の比較例
のNa型フッ素四珪素雲母で解決できなかった課題を解
決したものであり、それ故極めて画期的な発明である。
交換体、触媒、潤滑剤、増粘剤、粘結剤、化粧品の基材
及びプラスチックや塗料に複合若しくは配合するフイラ
ー等の工業材料として強く求められていたものであるか
ら、本発明の産業上の利用価値は極めて大きい。
Claims (5)
- 【請求項1】化学組成が、下記一般式: Nax(Mg3 ー 0.5x)(Si4O10)F2 (式中xの値は、1>x≧0.33である。)で表され
ることを特徴とする分散性に優れた膨潤性合成フッ素雲
母。 - 【請求項2】前記xの値は、0.9≧x≧0.33であ
る請求項1に記載の合成フッ素雲母。 - 【請求項3】前記合成フッ素雲母の水分散時のpHが、
10より小さい請求項1又は2に記載の合成フッ素雲
母。 - 【請求項4】前記合成フッ素雲母の膨潤力が、40ミリ
リットル/2g以上である請求項1〜3のいずれかに記
載の合成フッ素雲母。 - 【請求項5】前記合成フッ素雲母のイオン交換量が、9
0meq/100g以上である請求項1〜4のいずれか
に記載の合成フッ素雲母。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00505598A JP4113609B2 (ja) | 1998-01-13 | 1998-01-13 | 膨潤性合成フッ素雲母 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00505598A JP4113609B2 (ja) | 1998-01-13 | 1998-01-13 | 膨潤性合成フッ素雲母 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11199222A true JPH11199222A (ja) | 1999-07-27 |
JP4113609B2 JP4113609B2 (ja) | 2008-07-09 |
Family
ID=11600725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP00505598A Expired - Lifetime JP4113609B2 (ja) | 1998-01-13 | 1998-01-13 | 膨潤性合成フッ素雲母 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4113609B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2168918A1 (de) | 2008-09-24 | 2010-03-31 | Bayer MaterialScience AG | Nicht-quellfähige, synthetische Schichtsilicate für Polymer-Schichtsilicat-(Nano)composite |
JP2013112568A (ja) * | 2011-11-29 | 2013-06-10 | Kunimine Industries Co Ltd | 層間に水素イオンを存在させた粘土粉末及びその製造方法 |
-
1998
- 1998-01-13 JP JP00505598A patent/JP4113609B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2168918A1 (de) | 2008-09-24 | 2010-03-31 | Bayer MaterialScience AG | Nicht-quellfähige, synthetische Schichtsilicate für Polymer-Schichtsilicat-(Nano)composite |
JP2013112568A (ja) * | 2011-11-29 | 2013-06-10 | Kunimine Industries Co Ltd | 層間に水素イオンを存在させた粘土粉末及びその製造方法 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP4113609B2 (ja) | 2008-07-09 |
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