JPS60186418A - 超微粒子状酸化チタンの製造方法 - Google Patents
超微粒子状酸化チタンの製造方法Info
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- JPS60186418A JPS60186418A JP4129084A JP4129084A JPS60186418A JP S60186418 A JPS60186418 A JP S60186418A JP 4129084 A JP4129084 A JP 4129084A JP 4129084 A JP4129084 A JP 4129084A JP S60186418 A JPS60186418 A JP S60186418A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は超微粒子状酸化チタンの製造方法に関し、詳し
くは球状であって、比表面積が大きく、しかも超微粒子
状の酸化チタンを製造する方法に関する。
くは球状であって、比表面積が大きく、しかも超微粒子
状の酸化チタンを製造する方法に関する。
酸化チタンは耐候性にすぐれ、しかも強い隠蔽力を有し
ているため化粧品、塗料等の分野において広く用いられ
ている。
ているため化粧品、塗料等の分野において広く用いられ
ている。
従来、このような酸化チタンの製造方法としては様々な
方法が知られており、例えば硫酸チタン水溶液を中和し
た後、生成する沈澱を焼成する硫酸法や四塩化チタンを
高温で分解酸化させる塩素法などが知られている。しか
しながら、これら従来のルチル型の酸化チタンの製造方
法においては、製造過程中に粒子成長が起るため、得ら
れる酸化チタンの粒子径は1μmを超える大きいもので
ある。
方法が知られており、例えば硫酸チタン水溶液を中和し
た後、生成する沈澱を焼成する硫酸法や四塩化チタンを
高温で分解酸化させる塩素法などが知られている。しか
しながら、これら従来のルチル型の酸化チタンの製造方
法においては、製造過程中に粒子成長が起るため、得ら
れる酸化チタンの粒子径は1μmを超える大きいもので
ある。
また、舟木、佐伯らによれば、四塩化チタンと −水を
200〜800℃にて気相で混合しアナターゼ型の微粒
子状の酸化チタンを製造したり、液相で四塩化チタンと
水を反応させてアナターゼもしくは僅かにルチルの混じ
ったアナターゼ型の超微粒子状の酸化チタンを製造しう
ろことが確認されている。しかしながら、これらの方法
では不定形の粒子しか得ることができず、球状のものは
得られていない。
200〜800℃にて気相で混合しアナターゼ型の微粒
子状の酸化チタンを製造したり、液相で四塩化チタンと
水を反応させてアナターゼもしくは僅かにルチルの混じ
ったアナターゼ型の超微粒子状の酸化チタンを製造しう
ろことが確認されている。しかしながら、これらの方法
では不定形の粒子しか得ることができず、球状のものは
得られていない。
本発明は上記従来の酸化チタンと全く異なり、球状であ
って、比表面積が大きく、しかも粒子径が1μm以下と
極めて小さく超微粒子状をなしており、特に吸着剤、触
媒、触媒担体等として好適な酸化チタンの製造方法を提
供することを目的とするものである。
って、比表面積が大きく、しかも粒子径が1μm以下と
極めて小さく超微粒子状をなしており、特に吸着剤、触
媒、触媒担体等として好適な酸化チタンの製造方法を提
供することを目的とするものである。
すなわち本発明は、チタンアルコキサイドを加熱して蒸
発せしめ、次いで気相状態下、熱分解炉に導入せしめて
熱分解することを特徴とする超微粒子状酸化チタンの製
造方法を提供するものである。
発せしめ、次いで気相状態下、熱分解炉に導入せしめて
熱分解することを特徴とする超微粒子状酸化チタンの製
造方法を提供するものである。
本発明の方法において原料として用いるチタンアルコキ
サイドとしては各種のものを用いることができる。具体
的には例えば、チタンテトラメトキサイド、チタンテI
・ラエトキサイド、チタンテトラプロポキサイド、チタ
ンテトラブトキサイド。
サイドとしては各種のものを用いることができる。具体
的には例えば、チタンテトラメトキサイド、チタンテI
・ラエトキサイド、チタンテトラプロポキサイド、チタ
ンテトラブトキサイド。
ジェトキシチタンオキサイド、ジェトキシジクロロチタ
ンなどが挙げられる。これらの中でもチタンテトラエト
キサイド、チタンテトラプロボキヂサイド、チタンテト
ラブトキサイドなどを用いることが好ましい。
ンなどが挙げられる。これらの中でもチタンテトラエト
キサイド、チタンテトラプロボキヂサイド、チタンテト
ラブトキサイドなどを用いることが好ましい。
本発明の方法においては、まず上記のチタンアルコキサ
イドを加熱して蒸発せしめる。ここでチタンアルコキサ
イドを蒸発、すなわち気化せしめる条件としては種々の
条件をもちいることができる。チタンアルコキサイドを
蒸発させる温度としては、チタンアルコキサイドの沸騰
点乃至沸騰点より僅かに低い温度が好ましい。これは沸
騰点よりも高い温度で蒸発させると、チタンアルコキサ
イド濃度が不均一な状態で分解するため得られる粒子が
比表面積9粒子径などにおいて不均一なものとなるから
である。
イドを加熱して蒸発せしめる。ここでチタンアルコキサ
イドを蒸発、すなわち気化せしめる条件としては種々の
条件をもちいることができる。チタンアルコキサイドを
蒸発させる温度としては、チタンアルコキサイドの沸騰
点乃至沸騰点より僅かに低い温度が好ましい。これは沸
騰点よりも高い温度で蒸発させると、チタンアルコキサ
イド濃度が不均一な状態で分解するため得られる粒子が
比表面積9粒子径などにおいて不均一なものとなるから
である。
次いで、蒸発せしめられたチタンアルコキサイドを気相
状態下、熱分解炉に導入する。ここでチタンアルコキサ
イドの熱分解炉への導入はキャリアーガスを用いて行な
う。キャリアーガスとしては、ヘリウムガス、アルゴン
ガス、窒素ガスなどの不活性ガスや酸素等が用いられ、
とりわけヘリウムガス、窒素ガス或いは酸素をもちいる
ことが好ましい。なお、このキャリアーガスには、反応
の速度を増大させるために水蒸気を含有させてもよい。
状態下、熱分解炉に導入する。ここでチタンアルコキサ
イドの熱分解炉への導入はキャリアーガスを用いて行な
う。キャリアーガスとしては、ヘリウムガス、アルゴン
ガス、窒素ガスなどの不活性ガスや酸素等が用いられ、
とりわけヘリウムガス、窒素ガス或いは酸素をもちいる
ことが好ましい。なお、このキャリアーガスには、反応
の速度を増大させるために水蒸気を含有させてもよい。
また、熱分解炉における熱分解の温度としては600℃
以下が好ましく、とりわけ250〜350℃が好ましい
。これ以下の温度では充分な熱分解速度が得られず、一
方高温になると表面積の大きな粒子とならないからであ
る。
以下が好ましく、とりわけ250〜350℃が好ましい
。これ以下の温度では充分な熱分解速度が得られず、一
方高温になると表面積の大きな粒子とならないからであ
る。
さらに、熱分解炉中における気相状態のチタンアルコキ
サイドの滞留時間、流速やキャリアーガスの混合割合等
はとくに制限はなく、様々な条件で行なうことができる
。このましくは、滞留時間は0.1〜10 sec、で
あり、流速は1〜100 cm/see。
サイドの滞留時間、流速やキャリアーガスの混合割合等
はとくに制限はなく、様々な条件で行なうことができる
。このましくは、滞留時間は0.1〜10 sec、で
あり、流速は1〜100 cm/see。
であり、またチタンアルコキサイドの濃度は0.1〜1
0vo1%である。
0vo1%である。
また、この熱分解を行なうに際しては、生成する酸化チ
タンの安定性を増太さ仕るために、チタンアルコキサイ
ドのモル濃度の50%を超えない範囲で塩化アルミニウ
ム、ジルコニウムアルコキサイド、希土類塩化物或いは
希土類アルコキサイドなど揮発性を有する金属の化合物
を共存させてもよい。
タンの安定性を増太さ仕るために、チタンアルコキサイ
ドのモル濃度の50%を超えない範囲で塩化アルミニウ
ム、ジルコニウムアルコキサイド、希土類塩化物或いは
希土類アルコキサイドなど揮発性を有する金属の化合物
を共存させてもよい。
さらに、熱分解炉としてはとしてはとくに制限はなく通
常使用されているものを用いることができるが、その器
壁に予め酸化チタン微粒子を付着させたものを用いるこ
とが好ましい。このように、器壁に酸化チタン微粒子を
付着させた熱分解炉を使用することにより、反応温度を
著しく低下させることができる。
常使用されているものを用いることができるが、その器
壁に予め酸化チタン微粒子を付着させたものを用いるこ
とが好ましい。このように、器壁に酸化チタン微粒子を
付着させた熱分解炉を使用することにより、反応温度を
著しく低下させることができる。
叙上の如く、比較的簡単な操作にて超微粒子状の酸化チ
タンが得られるが、さらにこれをフィルター濾過などに
より分離、捕集して最終製品とすればよい。
タンが得られるが、さらにこれをフィルター濾過などに
より分離、捕集して最終製品とすればよい。
本発明の方法により得られる酸化チタンは粒子径が1μ
m以下と極めて小さく超微粒子状のものである。しかも
、本発明の方法により得られる超微粒子状の酸化チタン
は多孔質であるため比表面積が 10〜400M/g(
BET法)と非常に大きいものである。また、熱分解温
度が350℃以下の場合にはアモルファスとなるという
特長を有している。さらに、この超微粒子状酸化チタン
は球状であるため、粒子の強度が大きく摩耗しにくいな
どのすぐれた特徴を有している。
m以下と極めて小さく超微粒子状のものである。しかも
、本発明の方法により得られる超微粒子状の酸化チタン
は多孔質であるため比表面積が 10〜400M/g(
BET法)と非常に大きいものである。また、熱分解温
度が350℃以下の場合にはアモルファスとなるという
特長を有している。さらに、この超微粒子状酸化チタン
は球状であるため、粒子の強度が大きく摩耗しにくいな
どのすぐれた特徴を有している。
したがって、本発明の超微粒子状酸化チタンは、従来の
顔料、塗料用混練剤としての用途はもとより、吸着剤、
触媒、触媒担体などとして種々の興味ある用途があり、
各種産業において有効に用いられることが期待される。
顔料、塗料用混練剤としての用途はもとより、吸着剤、
触媒、触媒担体などとして種々の興味ある用途があり、
各種産業において有効に用いられることが期待される。
次に、本発明を実施例により説明する。
実施例1
原料のチタンテトライソプロポキサイド(Ti(OCJ
s)4)をごく微量ずつケミカルポンプで200℃に加
熱したベーパライザーのグラスウールに浸み込ませ蒸発
させ、キャリアーガスとしてヘリウムガスを用いて、内
径30tmであり、予め酸化チタン微粒子を内壁に付着
させた熱分解炉へ送り込み、所定温度で熱分解して生成
物を得た。
s)4)をごく微量ずつケミカルポンプで200℃に加
熱したベーパライザーのグラスウールに浸み込ませ蒸発
させ、キャリアーガスとしてヘリウムガスを用いて、内
径30tmであり、予め酸化チタン微粒子を内壁に付着
させた熱分解炉へ送り込み、所定温度で熱分解して生成
物を得た。
さらにその後、フィルターを用いてこの生成物を濾過し
酸化チタン粒子を捕集した。
酸化チタン粒子を捕集した。
得られた酸化チタン粒子の比表面積(BET法)と反応
温度との関係を第1図に示す。第1図によれば例えば分
解温度300℃で得られたものの比表面積は300イ/
g (BET法)であり、分解温度350℃で得られた
ものの比表面積は70nf/gであり、反応温度の上昇
に伴って比表面積が減少していることが判る。
温度との関係を第1図に示す。第1図によれば例えば分
解温度300℃で得られたものの比表面積は300イ/
g (BET法)であり、分解温度350℃で得られた
ものの比表面積は70nf/gであり、反応温度の上昇
に伴って比表面積が減少していることが判る。
また、第2図にX線回折パターン(照射:Cu−にα;
波長:1.5418人)を示す。なお第2図(A)は分
解温度300℃で得られたものを示し、第2図(B)は
分解温度350℃で得られたものを示す。このX線回折
による分析ではアモルファス状態であることが判る。
波長:1.5418人)を示す。なお第2図(A)は分
解温度300℃で得られたものを示し、第2図(B)は
分解温度350℃で得られたものを示す。このX線回折
による分析ではアモルファス状態であることが判る。
第3図に赤外吸収スペクトルを示す。なお、第3図(A
)は分解温度300℃で得られたものを示し、第3図(
B)は分解温度350℃で得られたものを示す。この赤
外吸収スペクトル分析より、炭化水素は生成していない
ものと考えられる。
)は分解温度300℃で得られたものを示し、第3図(
B)は分解温度350℃で得られたものを示す。この赤
外吸収スペクトル分析より、炭化水素は生成していない
ものと考えられる。
第4図は得られた酸化チタン粒子の電子顕微鏡によるT
EM (透過像)の写真であって、第4図(A)は分解
温度300℃で得られたもの、第4図(B)は分解温度
350℃で得られたものをそれぞれ示す。この電子顕微
鏡による観察の結果、分解温度300℃で得られたもの
は平均粒子径が0.05〜0.5μであり、また分解温
度350℃で得られたものは平均粒子径が0.02〜0
.3μであることが確認された。
EM (透過像)の写真であって、第4図(A)は分解
温度300℃で得られたもの、第4図(B)は分解温度
350℃で得られたものをそれぞれ示す。この電子顕微
鏡による観察の結果、分解温度300℃で得られたもの
は平均粒子径が0.05〜0.5μであり、また分解温
度350℃で得られたものは平均粒子径が0.02〜0
.3μであることが確認された。
また、加熱による熱的挙動(相変化)1重量減解温度3
00℃で得られたもの、第5図(B)は分解温度350
℃で得られたものを示す。
00℃で得られたもの、第5図(B)は分解温度350
℃で得られたものを示す。
さらに、第6図は原料であるテトライソプロポキサイド
の反応率の反応温度依存性を示すグラフである。
の反応率の反応温度依存性を示すグラフである。
なお、分解温度300℃で得られた生成物の組成は’r
iotが73重量%、炭素が2.7重量%、水素が3.
0重量%、酸素が16.0重量%であった。このうち水
素および酸素は付着水(Hw O)であると考えられる
。
iotが73重量%、炭素が2.7重量%、水素が3.
0重量%、酸素が16.0重量%であった。このうち水
素および酸素は付着水(Hw O)であると考えられる
。
また、分解温度350℃で得られた生成物の組成はTi
O□が87重量%、炭素が1重量%未満、水素が1.2
重量%、酸素が3.7重量%であった。このうち水素お
よび酸素は付着水(Ht O)であると考えられる。
O□が87重量%、炭素が1重量%未満、水素が1.2
重量%、酸素が3.7重量%であった。このうち水素お
よび酸素は付着水(Ht O)であると考えられる。
実施例2
実施例1において、熱分解炉として清澄な内壁を有する
ものを用いたこと以外は実施例1と同様にして生成物を
得た。原料であるテトライソプロポキサイドの反応率の
反応温度依存性の測定結果を第6図に示す。第6図によ
れば、熱分解炉の器壁への酸化チタン微粒子に付着が、
反応速度を増大せしめるのに著しく有効であることが判
る。
ものを用いたこと以外は実施例1と同様にして生成物を
得た。原料であるテトライソプロポキサイドの反応率の
反応温度依存性の測定結果を第6図に示す。第6図によ
れば、熱分解炉の器壁への酸化チタン微粒子に付着が、
反応速度を増大せしめるのに著しく有効であることが判
る。
第1図は本発明の方法により得られた酸化チタン粒子の
比表面積(BET法)と反応温度との関係を示すグラフ
、第2図(A>、(B)は本発明の方法により得られた
酸化チタン粒子のX線回折パターン、第3図(A)、(
B)は同赤外吸収スペクトル、第4図は本発明の方法に
より得られた酸化チタン粒子の電子顕微鏡写真、第5図
(A)。 (B)は同熱分析結果を示すグラフ、第6図は原料であ
るテトライソプロポキサイドの反応率の反応温度依存性
を示すグラフである。 第を図 反照・温刀ξ (’C) 0 0 0 0 ()OOOO() 001CD N 埴 リ 寸 n 〜 −ooo 00
00 QO。 Oω l1l)k 姶 リ 寸 (1) 〜 −第6図 尺応滉浅(’C) 1/T X I03.aに−1 手続補正書(自発) 昭和60年4月1日 特許庁長官 志 賀 学 殿 1、事件の表示 特願昭59−41290 2、発明の名称 超微粒子状酸化チタンの製造方法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 井 上 博 愛 小宮山 宏 出光興産株式会社 4、代理人 〒104 東京都中央区京橋1丁目1番10号 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄2図面の簡単な説明の欄
および図面 6、補正の内容 (1) 明細書第7頁下から3行目と同2行目との間に
次の文を加入する。 [この酸化チタン超微粒子を紫外線吸光度測定セルに詰
め込み日立228型ダブルビ一ム分光光度計を用いて2
00〜500 nmの波長領域の吸光度を測定した。市
販T109も同様に測定した。その結果を第7図に示す
。紫外線は皮膚に黒化な起こしたりして障害を与える。 この中でも290〜320nmの波長を持つものは生物
学的作用が最も強いとされているものである(特開昭5
8−62106 )。 第7図で290〜320 nmの吸光度を比較すると酸
化チタン超微粒子は市販’I’i0gより高(なってお
り、吸収効果が大きいことを示している。このことより
本発明の酸化チタン超微粒子が化粧品顔料としてすぐれ
た性能を持つことがわかる。また光化学触媒としてもす
ぐれた性能を持つと考えられる。 各サンプルの粒径は酸化チタン超微粒子は0.3μmで
市販TiO2は1.5μmである。 1− また、本発明の酸化チタン超微粒子(粒径0.3μm)
および市販’I’10□(粒径1.5μm)の各サンプ
ル1gを、イオン交換水10gに添加してよく攪拌した
。その後、内径約10顛の試験管に移し、粒子の水中で
の沈降速度をそれぞれ比較して分散性を検討した。 その結果、本発明の酸化チタン超微粒子は沈降速度が極
めて遅く60分で上澄が0.3crILとなったのに対
し、市販Tie、は沈降速度は極めて速く1分で上澄が
7.5αとなった。それ故、本発明の酸化チタン超微粒
子は塗料や化粧品に混合した時すぐれた分散性を示すも
のと考えられる。」(2)同第11頁6行目の「微粒子
に付着が」を「微粒子の付着が」K訂正する。 (3) 同第11頁7行目と8行目との間に次の文を加
入する。 「実施例3 原料のチタンテトラノルマルブトキシド(T1(□n−
0.H9)4)をごく微量ずつケミカルポンプで220
℃に加熱したペーパーライザーのグラスウ−ルに浸み込
ませ蒸発させ、キャリアーガスとしてヘリウムガスを用
いて内径30stnで予め酸化チタン微粒子を内壁に付
着させた熱分解炉へ送り込み、所定温度で熱分解して生
成物を得た。さらにそノ後フィルターを用いてこの生成
物をp過し、酸化チタン粒子を捕集した。 得られた酸化チタン粒子の比表面積(BE’!’法)は
、分解温度270℃で得られたものの比表面積が100
m”/、9、分解温度280℃で得られたものの比表
面積が50m2/gであり、反応温度の上昇に伴い、比
表面積が減少していることが判った。 また第8図にX線回折パターン(照射;Cu−発。 波長; x、54tsu )を示す。このX線回折によ
る分析ではアモルファス状態であることがわかる。 第9図に赤外線吸収スペクトルを示す。この赤外線吸収
スペクトル分析では2950cm’、2870d!にO
−Hの伸縮振動が認められ、炭化水素の存在が確認でき
た。これは原料に含まれているノルマルブトキシ基が未
分解のまま存在しているためと考えられる。 第10図は得られた酸化チタン粒子の電子顕微鏡による
SEM (走査像)の写真である。この電子顕微鏡によ
る観察の結果、得られた酸化チタンの平均粒子径は0.
05μm〜0.5μmであることが判明した。 また加熱による熱的挙動2重量減少量を確認するため熱
分析を行なった。第11図はこの熱分析結果を示すグラ
フである。 なお、得られた酸化チタンの組成はTiQQが58重量
%、炭素が13.2重量%、水素が3.1重量%。 酸素が8.0重量%であった。 実施例4 原料のチタンジイソプロピルビスアセチルアセトキシド
をごく微量ずつケミカルポンプで220℃に加熱したベ
ーパーライザーのグラスクールに浸み込ませ、蒸発させ
、キャリアーガスとしてヘリウムまたは空気を用いて、
反応管へ送り込み、−所定温度で熱分解して酸化チタン
を得た。 生成した酸化チタン粒子の比表面積は50 m2/9で
あった。第12図にはこの生成物のX線回折ノくターン
(照射j Ou−に4 、波長i 1.54181)を
示す。これより得られた生成物はアモルファス状態であ
ることがわかる。 また第13図には赤外線吸収スペクトルを示す。 2950cz−1,2870儒−1にO−Hの伸縮振動
が認められ炭化水素の存在が確認できた。 第14図には得られた酸化チタン粒子の電子顕微鏡のs
pM(走査像)を示す。この写真によると得られ酸化チ
タンは球状で、その平均粒径が0.05〜0.2μmで
あることが判明した。 また、加熱による熱的変化と重量増減を確認するため熱
分析を行なった。第15図はこの熱分析結果を示すグラ
フである。 なお、得られた酸化チタンの組成はTi0gが55重量
%、炭素が20.2重量5.水素が2.6重量%。 酸素が8.0重量%であった。」 (4) 同第11頁最下行の後に次の文を加入する。 [第7図は本発明の方法により得られた酸化チタン粒子
と市販の酸化チタンの紫外線吸光度を示すグラフであり
、第8図は本発明の実施例3により得られた酸化チタン
粒子のX線回折パターン、第9図は同赤外線吸収スペク
トル、第10図は本発明の実施例3により得られた酸化
チタン粒子の電子顕微鏡によるSEM (走査像)の写
真、第11図は同熱分析結果を示すグラフである。第1
2図は本発明の実施例4により得られた酸化チタン粒子
のX線回折パターン、第13図は同赤外線吸収スペクト
ル、第14図は本発明の実施例4により得られた酸化チ
タン粒子の電子顕微鏡によるSEM(走査像)の写真、
第15図は同熱分析結果を示すグラフである。」 (5) 第7図〜第15図を提出する。 (以上)
比表面積(BET法)と反応温度との関係を示すグラフ
、第2図(A>、(B)は本発明の方法により得られた
酸化チタン粒子のX線回折パターン、第3図(A)、(
B)は同赤外吸収スペクトル、第4図は本発明の方法に
より得られた酸化チタン粒子の電子顕微鏡写真、第5図
(A)。 (B)は同熱分析結果を示すグラフ、第6図は原料であ
るテトライソプロポキサイドの反応率の反応温度依存性
を示すグラフである。 第を図 反照・温刀ξ (’C) 0 0 0 0 ()OOOO() 001CD N 埴 リ 寸 n 〜 −ooo 00
00 QO。 Oω l1l)k 姶 リ 寸 (1) 〜 −第6図 尺応滉浅(’C) 1/T X I03.aに−1 手続補正書(自発) 昭和60年4月1日 特許庁長官 志 賀 学 殿 1、事件の表示 特願昭59−41290 2、発明の名称 超微粒子状酸化チタンの製造方法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 井 上 博 愛 小宮山 宏 出光興産株式会社 4、代理人 〒104 東京都中央区京橋1丁目1番10号 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄2図面の簡単な説明の欄
および図面 6、補正の内容 (1) 明細書第7頁下から3行目と同2行目との間に
次の文を加入する。 [この酸化チタン超微粒子を紫外線吸光度測定セルに詰
め込み日立228型ダブルビ一ム分光光度計を用いて2
00〜500 nmの波長領域の吸光度を測定した。市
販T109も同様に測定した。その結果を第7図に示す
。紫外線は皮膚に黒化な起こしたりして障害を与える。 この中でも290〜320nmの波長を持つものは生物
学的作用が最も強いとされているものである(特開昭5
8−62106 )。 第7図で290〜320 nmの吸光度を比較すると酸
化チタン超微粒子は市販’I’i0gより高(なってお
り、吸収効果が大きいことを示している。このことより
本発明の酸化チタン超微粒子が化粧品顔料としてすぐれ
た性能を持つことがわかる。また光化学触媒としてもす
ぐれた性能を持つと考えられる。 各サンプルの粒径は酸化チタン超微粒子は0.3μmで
市販TiO2は1.5μmである。 1− また、本発明の酸化チタン超微粒子(粒径0.3μm)
および市販’I’10□(粒径1.5μm)の各サンプ
ル1gを、イオン交換水10gに添加してよく攪拌した
。その後、内径約10顛の試験管に移し、粒子の水中で
の沈降速度をそれぞれ比較して分散性を検討した。 その結果、本発明の酸化チタン超微粒子は沈降速度が極
めて遅く60分で上澄が0.3crILとなったのに対
し、市販Tie、は沈降速度は極めて速く1分で上澄が
7.5αとなった。それ故、本発明の酸化チタン超微粒
子は塗料や化粧品に混合した時すぐれた分散性を示すも
のと考えられる。」(2)同第11頁6行目の「微粒子
に付着が」を「微粒子の付着が」K訂正する。 (3) 同第11頁7行目と8行目との間に次の文を加
入する。 「実施例3 原料のチタンテトラノルマルブトキシド(T1(□n−
0.H9)4)をごく微量ずつケミカルポンプで220
℃に加熱したペーパーライザーのグラスウ−ルに浸み込
ませ蒸発させ、キャリアーガスとしてヘリウムガスを用
いて内径30stnで予め酸化チタン微粒子を内壁に付
着させた熱分解炉へ送り込み、所定温度で熱分解して生
成物を得た。さらにそノ後フィルターを用いてこの生成
物をp過し、酸化チタン粒子を捕集した。 得られた酸化チタン粒子の比表面積(BE’!’法)は
、分解温度270℃で得られたものの比表面積が100
m”/、9、分解温度280℃で得られたものの比表
面積が50m2/gであり、反応温度の上昇に伴い、比
表面積が減少していることが判った。 また第8図にX線回折パターン(照射;Cu−発。 波長; x、54tsu )を示す。このX線回折によ
る分析ではアモルファス状態であることがわかる。 第9図に赤外線吸収スペクトルを示す。この赤外線吸収
スペクトル分析では2950cm’、2870d!にO
−Hの伸縮振動が認められ、炭化水素の存在が確認でき
た。これは原料に含まれているノルマルブトキシ基が未
分解のまま存在しているためと考えられる。 第10図は得られた酸化チタン粒子の電子顕微鏡による
SEM (走査像)の写真である。この電子顕微鏡によ
る観察の結果、得られた酸化チタンの平均粒子径は0.
05μm〜0.5μmであることが判明した。 また加熱による熱的挙動2重量減少量を確認するため熱
分析を行なった。第11図はこの熱分析結果を示すグラ
フである。 なお、得られた酸化チタンの組成はTiQQが58重量
%、炭素が13.2重量%、水素が3.1重量%。 酸素が8.0重量%であった。 実施例4 原料のチタンジイソプロピルビスアセチルアセトキシド
をごく微量ずつケミカルポンプで220℃に加熱したベ
ーパーライザーのグラスクールに浸み込ませ、蒸発させ
、キャリアーガスとしてヘリウムまたは空気を用いて、
反応管へ送り込み、−所定温度で熱分解して酸化チタン
を得た。 生成した酸化チタン粒子の比表面積は50 m2/9で
あった。第12図にはこの生成物のX線回折ノくターン
(照射j Ou−に4 、波長i 1.54181)を
示す。これより得られた生成物はアモルファス状態であ
ることがわかる。 また第13図には赤外線吸収スペクトルを示す。 2950cz−1,2870儒−1にO−Hの伸縮振動
が認められ炭化水素の存在が確認できた。 第14図には得られた酸化チタン粒子の電子顕微鏡のs
pM(走査像)を示す。この写真によると得られ酸化チ
タンは球状で、その平均粒径が0.05〜0.2μmで
あることが判明した。 また、加熱による熱的変化と重量増減を確認するため熱
分析を行なった。第15図はこの熱分析結果を示すグラ
フである。 なお、得られた酸化チタンの組成はTi0gが55重量
%、炭素が20.2重量5.水素が2.6重量%。 酸素が8.0重量%であった。」 (4) 同第11頁最下行の後に次の文を加入する。 [第7図は本発明の方法により得られた酸化チタン粒子
と市販の酸化チタンの紫外線吸光度を示すグラフであり
、第8図は本発明の実施例3により得られた酸化チタン
粒子のX線回折パターン、第9図は同赤外線吸収スペク
トル、第10図は本発明の実施例3により得られた酸化
チタン粒子の電子顕微鏡によるSEM (走査像)の写
真、第11図は同熱分析結果を示すグラフである。第1
2図は本発明の実施例4により得られた酸化チタン粒子
のX線回折パターン、第13図は同赤外線吸収スペクト
ル、第14図は本発明の実施例4により得られた酸化チ
タン粒子の電子顕微鏡によるSEM(走査像)の写真、
第15図は同熱分析結果を示すグラフである。」 (5) 第7図〜第15図を提出する。 (以上)
Claims (7)
- (1)チタンアルコキサイドを加熱して蒸発せしめ、次
いで気相状態下、熱分解炉に導入せしめて熱分解するこ
とを特徴とする超微粒子状酸化チタンの製造方法。 - (2)チタンアルコキサイドの奮発を、チタンアルコキ
サイドの沸騰点乃至沸騰点より僅かに低い温度で行なう
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。 - (3)チタンアルコキサイドの熱分解炉への導入を、キ
ャリアーガスを用いて行なう特許請求の範囲第1項記載
の方法。 - (4)キャリアーガスが、酸素、ヘリウムガス、アルゴ
ンガスおよび窒素ガスの中から選ばれた1種のものであ
る特許請求の範囲第3項記載の方法。 - (5)チタンアルコキサイドの熱分解を、600℃以下
の温度で行なう特許請求の範囲第1項記載の方法。 - (6)チタンアルコキサイドが、チタンテトラメトキサ
イド、チタンテトラエトキサイド、チタンテトラプロポ
キサイド、チタンテトラブトキサイド。 ジェトキシチタンオキサイドおよびジェトキシジクロロ
チタンの中から選ばれた1種のものである特許請求の範
囲第1項記載の方法。 - (7)熱分解炉が、その器壁に予め酸化チタン微粒子を
付着させたものである特許請求の範囲第1項記載の方法
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4129084A JPS60186418A (ja) | 1984-03-06 | 1984-03-06 | 超微粒子状酸化チタンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4129084A JPS60186418A (ja) | 1984-03-06 | 1984-03-06 | 超微粒子状酸化チタンの製造方法 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60186418A true JPS60186418A (ja) | 1985-09-21 |
JPH0159217B2 JPH0159217B2 (ja) | 1989-12-15 |
Family
ID=12604312
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4129084A Granted JPS60186418A (ja) | 1984-03-06 | 1984-03-06 | 超微粒子状酸化チタンの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPS60186418A (ja) |
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