JPS60246221A - 無機質微粉末の製造方法 - Google Patents

無機質微粉末の製造方法

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JPS60246221A
JPS60246221A JP10319184A JP10319184A JPS60246221A JP S60246221 A JPS60246221 A JP S60246221A JP 10319184 A JP10319184 A JP 10319184A JP 10319184 A JP10319184 A JP 10319184A JP S60246221 A JPS60246221 A JP S60246221A
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slurry
titanium
zirconium
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Toichi Takagi
東一 高城
Kouhei Ametani
飴谷 公兵
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Denka Co Ltd
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Denki Kagaku Kogyo KK
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、無機質微粉末の製造方法さらに詳しくはジル
コニウム及びチタンを主成分とする無機質微粉末の製法
の改良に関する。
(従来の技術と問題点) (Zr、XTiX)O,、(但しO<X<1)(以下(
Zr、Ti)02と略記する)は強v51!材料、圧x
a料などを製造する場合の主要な原料として重要である
。さら圧説明王るとこれらは圧電材料としてよく知られ
ているPb(Zr、Ti)03又はこれを9七・とする
Pb(Zr、Ti)03−Pb(Mg、Wb)03系組
成物などの原料として用いら扛ている。例えは(Zr、
Ti)02粉木と酸化鉛とを反応させてPb(Zr、T
i)03粉末を製造するが、(Zr 、 Ti )02
の粒径が均一で分散性、組成の均一性、反応性に優れた
ものが要求されて℃・る。
従来から(Zr、Ti)02粉末の製法としてはいろい
ろ提案されている。例えば(1)ジルコニウム塩及びチ
タン塩の混合水溶液から得られた水和物沈殿を乾燥、仮
焼する方法は得られる(Zr、 Ti )02粉末は粒
径が不均一で粒子同志の凝集のために分′#!1性が悪
い。(2)アルコキシドの加水分解法は操作か複雑であ
るので製品は昼餉となる。(3)ジルコニウム塩及びチ
タン塩の混合水浴液の加熱加水分解法は萬温高圧処理を
するかあるし・は長時間煮沸1〜続ける必要があり、ま
た処理濃度も低いなどいずれも非能率的で経済性に難点
がある。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、ジルコニウム及びチタンの混合水和物沈殿粒
子の加熱加水分解反応を胃能率化し、粒径の均一化を図
る方法である。すなわちジルコニウム及びチタンヶ主成
分とする無機質微粉末を製造するKあた9、ジルコニウ
ム塩及ヒチタン塩ノ混合水溶液から得られた水和物の沈
殿を脱水してケーキ状物とし、次いでこれにジルコニウ
ムとチタンの金属原子濃度をその合計量で0.2〜5モ
ル/l、酸濃度を2規定以下となるようにジルコニウム
塩及び/又はチタン塩の水浴gを添加してスラリーとし
た後、こ扛を温度60〜600℃で加熱することを特徴
とする無機質微粉末の製造方法である。以下さらに本発
明の詳細な説明する。本発明において用いるジルコニウ
ム塩及びf タ” 塩は特に限定さnないか塩化ジルコ
ニル、硝酸ジルコニル、四塩化チタン、塩酸、硝酸など
の強−塩基酸の地や酸が望ましい。通常のジルコニウム
地中には一般にハフニウム馨含有しており、本発明でい
うジルコニウム塩及びチタン塩の混合水溶液は、その他
の少量の不純物や冷加物を含有するものも含むものであ
る。本発明の水和物沈殿のη−成方法としては、ジルコ
ニウム塩及びチタン塩の混合水溶液とアンモニア等の塩
基乞反応させるかもしくはイオン交換樹脂等で処理して
該混合水浴液のpHYThめることなどか¥けらnるが
こ扛らの方法に特に限定されるものではない。
本発明でいうケーキ状物とは、一般のろ過等の方法で沈
殿物ケ脱水して得ら扛るケーキ状沈殿物であり、ケーキ
状物に含まするジルコニウム及びチタンの含有量はスラ
リーにし1こ際に、この2橢の金属原子濃度か[]、2
〜5.0モル/1以上になるものであり、またその含水
量は該ケーキ状物Wジルコニウム塩及び又はチタン塩の
水溶液ン添加(7てスラリ−ン得る際に均一なスラリー
となる電が好ましい。
なおジルコニウム塩とチタン塩の水溶液は混合水浴液を
用いた方か得もnる(Zr、Ti)02の品質が丁ぐ扛
たものが侍ら扛る利点か多)4)。
含水量が低いとケーキ状物が分散しにくいために均一な
スラリーとすることか難かしく、一方、含水量か多過ぎ
ると金属原子濃度か0.2モル/1未満となり、処理能
率が低くケーキ状物にジルコニウム塩及びチタン塩の混
合水溶7’[l添加した際にケーキ状物中の水和物沈殿
の溶解が匙こりや丁いので好ましくない。逆に釡属原子
濃度馨^めtは処理能率が向上するか5モル/lをこえ
るとケーキ状物の含水量ケ極端に低くする必要があり、
前記のように均一なスラリーを得にくいことKなる。し
たがって本発明のスラリー中の金属原子一度は0.2〜
5モル/lが好ましく、さらに好ましくは0.8〜6モ
ル/Eである。
また、本発明においてスラリー中の酸の濃度は2規定以
下が好ましく2規定をこえるとスラリー中の水和物沈殿
が再溶解を起こして加熱反応中に粒径が不均一となるの
で好ましくない。本発明において反応圧力とじ又は常圧
又は加圧して行うことができる。
又加熱温度か60℃未満では、反応速度か小さく、反応
効率か悪くなるため大音生産に適さす実際的でない。
また600°Cvこえると1次粒子か大きくなり、得ら
れる粉末の反応性が低下し、また装置1釦及びエネルギ
ーコスト而でも高1曲であり実用的でない。
したがって本発明において加熱温度は60−3[]0’
Cさらに好ましくはソ0〜150℃である。
また加熱し反応を促進するために必要に応じて過酸化水
素水もしくは過酸化水素を生成する化合物を共存させる
こともできる。その方法としては、過酸化水素水もしく
は過酸化水素?生成する化合物を添加する方法などがあ
る。
本発明によって得ら扛るものはそのま抜所望の微粉末と
なるが、場合によっては水酸化物となるのでこれ乞仮焼
丁扛はヨイ。
実施例1 塩化ジルコニル水溶fi(羨度1モル/l)と四塩化チ
タン水浴液(濃度2モル/7)乞Zr : Ti−1:
1となるように混合して、金属イオン濃度約1.6モル
/lの混合水溶液を200mg調整した。
次いでこn、Ypl−+ 10 K保持したアンモニア
水浴液中に攪拌しながら滴下して沈殿ケ生成した。得ら
扛た沈殿を#留水ケ用い℃洗浄、ろ過してケーキ状物と
し、これに前記の混合水溶液60mtyt*拌混合しな
がら加えて、金属原子濃度約1.0モル/L酸の濃度約
0.7規定のスラ’I Y 35 [] mg調整し、
温度95℃で60時間加熱反応させ、得ら扛たステリー
ン6規定のアンモニア水ン用いて洗浄、ろゾ 過しさらにアセトンで洗浄、乾燥した。その乾燥物は容
易に解砕できた。解砕後温度900℃i′1時間仮焼し
た粉末のX?N回折結果はZr T i 04のみであ
りまた、走査型電子顕微鏡数祭の結果は粒子ノ 径0.10〜0.14 μm (平均粒子径0.12 
μm )の均一な粒径のものから構成されており、また
その個々の粒子は独立し分散性の商い超微粉であった。
実施例2 塩化ジルコニル水溶液(#度1モル/l)と四塩化チタ
ン水溶液(!1度2モル/l)ンZr:Ti =1:1
となるように混合して金属イオン濃度約1.6モル/l
の混合水浴液25 [1mtン調製しこ扛に蒸留水2b
omtを加え稀釈した。この浴液に約8規定のアンモニ
ア水5001nA’に攪拌【7なかト)加え沈殿を生成
した。得られた沈殿を蒸留水を用いて洗浄、ろ過してケ
ーキ状物とし、こn w su ii+jの混合水溶t
L(金属イオン濃度約1.6モル/l)’Y 7 [1
IRE加え、全[4(10m1O)スラリーと1.、7
.Z。
このスラリーは金m原子嬢度約1,2モル/l削の濃度
約[1,7規定であった。このスラリーを温度95℃で
10時III加熱反応させ、得らnlこスラリーケ1規
定アンモニア水ケ用いて洗浄、ろ過1.さ) らにエタノールで洗浄し乾燥し1こ、乾燥物は容易に解
砕できた。解砕後、温度9110℃1時間仮焼し1ζ粉
末のXi回折結果はZ r T i O4のみであり、
走査型重子顕微@観察の結果、粒子径0.16〜0.1
8μm(平均粒子径0.17μm)の非常に粒径のそろ
った粒子から構成さ扛ており、また個々の粒子は独立し
ており分散性の筒い超微粉末であつ1こ。
(発明の効果) 本発明の方法によれは組成の均一性、反応例、分散性、
粒径の均一性に優れた(Zr、Ti)02倣粒子が製造
できる。さらに、金属原子濃度を高くできるために簡単
に大量処理が可能となる%kかあり、極めて効率的で生
産性の高い方法である。
特許出願人 電気化学工業株式会社 手続補正書 昭和50年112311 1 事件の表示 昭和59年特許願第103191弓 2、発明の名称 無機質微粉末の製造方法 ろ、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都千代田区有楽町1’Tl]4番1号名称 
(529) 電気化学T業株式会社明細書の発明の詳細
な説明の欄 5 補正の内容 5−1)明細書第2頁第9行「均一で1と[分散PCI
との間に1.」を加入する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ジルコニウム及びチタン馨主成°分とする無機質微粉末
    馨製造するにあたり、ジルコニウム塩及びチタン塩の混
    合水溶液から得られた水和物の沈殿を脱水してケーキ状
    物とし、次いでこれにジルコニウムとチタンの金楓原子
    濃度ンその合計量で0.2〜5モル/l、酸濃度を2規
    定以下となるようにジルコニウム塩及び/又はチタン塩
    の水溶液を添加してスラリーとした後、これt温度60
    〜300℃で加熱することを特徴とする無機質微粉末の
    製造方法
JP10319184A 1984-05-22 1984-05-22 無機質微粉末の製造方法 Granted JPS60246221A (ja)

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Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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