JPS60251129A - 化学的に安定なコロイド状酸化アンチモン - Google Patents

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】 げ）　産業上の利用分野 本発明はコロイド状酸化アンチモンに関し、更に詳しく
は特定の有機珪素化合物で処理されかつ特定のｐＨに調
整されてなる化学的に安定な酸化アンチモンのコロイド
分散液に関する。

東 （四　将来の技術 従来よシ酸化アン゛チモンは、織物、繊維、プラスチッ
ク等を難燃化させるために、有機性塩化物、臭化物等の
ハロゲン含有物質と共に用いられてきた。ところが、か
かる酸化アンチモンの粒径が０，５〜５μという顔料程
度の大きさの粒子の場合には、製品の風合、光沢、透明
性、物性等が損われるため、特公昭５Ｂ−２０４７９号
、特公昭５７−１１８４８号、特開昭５２−１２８９９
７号等の公報に示されるように微粒子状の酸化アンチモ
ンの製造手段についてはいくつかの提案がなされている
。

ｅｌ　発明が解決しようとする問題点 かかる手段によシ、確かにコロイド状酸化アンチモンを
製造することができるが、噴霧乾燥等の手段によシ乾燥
する場合には−次粒子が凝集、合体するため、微粒子状
の乾燥粉末を取シ出すことは実質的に不可能である〇一
方、コロイド分散液のままで用いようとしても該分散液
を用いる系に無機塩が存在する場合や塩ビラテックス、
塩化ビニリゾ／ラテックス等と混和する場合には、コロ
イド粒子が凝集、合体するため、実用上多大の制約を受
けることとなり、未だ用途適性面における問題点が解決
されるに至っていない。

に）問題点を解決するための手段 かかる問題点が悉く解決され、と９わけ化学的安定性に
優れたコロイド状酸化アンチモンは、コロイド分散液中
の酸化アンチモンに対して０５〜２５重量％の割合の下
記一般式で示される有機珪素化合物で処理されかつｐＨ
２，５〜１２の範囲内に調整されることによシ、提供さ
れる。

一般式：　Ｒ１’　［を但し、ＲはＣ１〜８で／ Ｒ−８ｉ　−Ｒ２かつアミノ基、メルカプ＼ ＯＲａ　ト基、メタクリロキシ基、 又はハロゲン原子を含まない置換基、Ｒ１及びＲ２はＣ
１〜４の置換基、Ｒ３はＣ１〜４のアルキル基、アルコ
キシ置換アルキル基又ハアセチル基を示す。） 以下、本発明の手段を具体的に説明するが、まず上記一
般式で示される本発明に係る有機珪素化合物について詳
述するＯ Ｒは０１〜８、好ましくはＣ＋〜６でかつアミノ基、メ
ルカプト基、メタクリロキシ基又はハロゲン原子を含ま
な−い置換基であり、炭素数がかかる上限を越えるか又
は前記官能基を含液を提供することはできない。なお、
かかる置換基Ｒとしては、ビニル基、Ｃ１〜４低級アル
キル基、γ−グリシドキシプロピル基、β−（３，４エ
ポキシシクロヘキシル）エチル基等を例示することがで
き、中でもビニル基、０１〜４低級アルキル基が望まし
い。

また、Ｒ１及びＲ２は同じか又は異なったＣ１〜４の置
換基であシ、例えばメチル、エチル等のアルキル基、メ
トキシ、エトキシ等のアルコキシ基、β−メトキシエチ
ル等のアルコキシ置換アルキル基、β−メトキシエトキ
シ等のアルコキシ置換アルコキシ基、アセチル基、アセ
トキシ基等を挙げることができ、中でも０１〜２のアル
コキシ基、アセトキシ基が望ｔＬい。サラにＲ３は、炭
素数が４以下である限り場合によりアルコキシ置換され
たアルキル基又はアセチル基を示す。

上記有機珪素化合物の処理法としては、酸化アンチモン
コロイド分散液に、該分散液中のアンチモンに対して、
０５〜２５重量％、好ましくは２〜１５％、更に好まし
くは３〜１０％の割合の有機珪素化合物を添加し、３０
〜１００′ｃ、好ましくは６０〜１００での温度で、攪
拌下に１０分〜３時間、好ましくは、３０分〜［，５時
間反応させる手段を挙げることができる。なお、本発明
の上限を越える量の有機珪素化合物を用いても改善度合
は頭打ち状態になるばかりでなく、経済的にも好ましく
ない。

また、特に無機塩共存下における貯蔵安定性を改善する
ためには、上記処理後コロイド分散液のｐＨを２．５〜
１２、好ましくは５〜９の範囲内に調整することが重要
であり、かかる調整によって初めて、有機珪素化合物処
理によ勺付与されたコロイド分散液の化学的安定性が、
何ら経時変化することなく維持される。なお、通常のコ
ロイド分散液は、そのままではｐＨ２付近の！を示すた
め、アルカリ金属水酸化物、アノモニア、アミノ等のア
ルカリ物質の所望量を添加することにより、有利にｐＨ
調整される。中でもかがるｐＨ調整剤としてＮ−アルキ
ル置換された若しくはされていないエタノールアミン又
はジェタノールアミン、トリエタノールアミ／、トリ７
（オギシメチル）メチルアミン、１．３−ジアミノプロ
パ／−２−オール等の水酸基含有有機アミノを用いるな
らば、コロイド分散液を濃縮使用する場合においても何
ら凝集を惹起することがない。

なお、被処理酸化アンチモンコロイド分散液中の酸化ア
ンチモン濃度については、一般に５重量％以上、好まし
くは１０〜５０重量％が適当である。また該コロイド分
散液の製造法については何ら制約を受けるものではなく
、特公昭５８−２０４７９号、特開昭５２−１２８９９
７号等に記載された公知の方法を採用することができる
が、工業的観点からは特願昭５８−１０８９４０号明細
書に記載される三酸化アンチモンと過酸化水素を反応さ
せる際、反応系に無機系アルカリ物質を三酸化アンチモ
ノに対して１．５〜３０モル９６添加する手段が推奨さ
れる。

なお、コロイド分散液の分散媒は、通常水が採用される
が、場合によジアルコール、ア七トン等の水混和性有機
溶媒が混和されていても構わない。

（ト）　作　用 本発明に係るコロイド状酸化アンチモ“ンが長期間に亘
し優れた化学的安定性を有する理由は解明されるに至っ
ていないが、酸化アンチモンと有機珪素化合物との間で
シランカップリング反応が生起し、その結果酸化アンチ
七ン徽粒子と分散媒との間に介在する有機珪素化合物の
置換基Ｒが、分散液中に混和された無機塩やラテックス
によシ誘発される酸化アンチ七ン微粒子同士の凝集、合
体を抑制する上で何らかの役割を果しているものと推察
され、また該分散液のｐＨが特定範囲内に調整された時
、かかる作用が効果的に発揮されるものと考えられる。

０実施例 本発明の理解を更に容易にするため以下に実施例を記載
するが、本発明の要旨はこれら実施例の記載によって何
ら限定されるものではない。尚、実施例に記載する百分
率及び部は、特に断らない限シ全て重量基準による。

なお、以下の実施例に記載する光透過率（Ｔ；％）、塩
に対する安定性及びラテックスとの混和性は、下記の方
法で測定したものである。

（１）光透過率（Ｔ：％） アンチモン換算で０．４９６ｆｉ度の酸化アンチモンコ
ロイド分散液に対する白色光の光透過率を、　ＨＩＴＡ
ＣＨＩ−１０１Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ　
（日立製作新製）を用いて測定したものであシ、その値
が大きい程コロイド粒子が小さいことを示す。

（２）塩に対する安定性 １％濃度の食塩水中に、アンチモン換算で０．４％濃度
量の酸化アンチモンコロイド分散液を添加して試料液を
調整し、所定時間経過後の試料液の光透過率を測定して
該安定性を評価した。

（３）　ラテックスとの混和性 住人化学工業特製ポリ塩化ビニル系ラテックス（商品名
：　ＳＴＩＭＩ−ＥＬＩＴＥＩＯＩＯ１固形分＝５０９
６）中に、酸化アンチモンコロイド分散液をアンチモン
換算で２．０％濃度量添加し、凝集、沈殿の発生状態を
観察、評価した。

実施例　１ 攪拌機付三ロフラスコ（容積１１）中に、５ｂ２０ｓ　
Ｉ　８部、水８０部及び苛性ソーダｏ、　ｉ部を仕込ん
で９０′ｃ恒温水槽に浸漬し、攪拌下にスラリー化した
後、内容物の湿度が８０でに達した時点で、Ｈ２Ｏ２水
溶液（濃度３５％）６．９部を添加し１時間反応させ、
約１４９６濃度の酸化アンチモンコロイド分散液を作製
した。

得られた分散液に、下記第１表に示す有機珪素化合物を
夫々５９６（対Ｓｂ　）　添加し、攪拌しながら８５′
ｃ×１時間反応させ、次いでトリエタノールアミンでｐ
Ｈ７に調整シた。

生成物の塩に対する安定性（３０分経過後）を評価した
結果を無処理品の値と共に第１表に併記する。

第１表 （注）（イ）ＣＨｓＳｉ（ＯＣＲｓ）ｓρ）　ＣＨｓ　
：ＳＬ＋’、Ｇ（２：冬Ｈ５メ）３７（ハ）ＣＨ２＝Ｃ
Ｈ８ｔ（ＯＣＨａ）ｓに）ＣＨ２＝ＣＨ８ｉ（ＯＯＣＣ
Ｈｓ）ｓ（ホ）ＣＨ２＝ＣＨ８ｉ（ＯＣ２Ｈ４０ＣＨａ
）ｓ（イ）＠−ＮＨＣｓＨａＳｉ（ＯＣＨａ）ｓ（す）
　Ｈ８Ｃ５ＨａＳｉ（ＯＣＲｓ　）ｓ（ヌ）　Ｃ）ｌｓ
ｓｉ　ＣＡ’ｓ 第１表から１本発明品の塩に対する安定性改良効果が明
瞭に理解される。

実施例　２ 実施例１（Ｆｋｌ）と同様にして有機珪素化合物処理コ
ロイド状酸化アンチモン（ＮＩＬ１２）を作製した。

次いで、苛性ソーダ５％水溶液で種々にｐＨを調整した
試料の塩に対する安定性（３０分経過後）を評価した結
果を第２表に示す０ｔ表から、ｐＨ調整によシ塩に対す
る安定性が顕著に改善される事実が理解される。

実施例　３ 第３表記載のように有機珪素化合物処理量を変化させる
外は実施例１（ＮＯ，ｌ）と同様にして試料を作製した
。

塩に対する安定性（３分経過後及び３０分経過後）の評
価結果を第３表に示す。

第　３　表 上表より、本発明に推奨する範囲の有機珪素化合物°で
処理し、かつｐＨ調整を行なうことにより、塩に対する
安定性が顕著に改善されることが、また必要以上に処理
量を増やしても改善効果が頭打ちになることが理解され
る。

実施例　４ 第４表記載のように処理量を変化させる外は実施例１　
（、Ｎｏ、　１　）と同様にして試料を作製した。

ラテックスとの混和性を評価した結果を、第４表に併記
する。

第　４　表 上表より、本発明品の、ラテックスとの混和性改良効果
が、明瞭に理解される０ （ト）　発明の効果 本発明に係るコロイド状酸化アンチモンは、化学的安定
性、特に無機塩に対する安定性及びラテックスとの混和
性が顕著に改善されており、従って難燃相乗剤等の用途
に何ら実用上の制約を受けることなく適用することがで
き、また酸化アンチ七／粒子の微粒子状態がそのまま生
かされるので最終製品の風合、光沢、透明性、物性等が
損われることなく適用できることが１本発明の特徴的利
点である。

また本発明品は、化学的安定性だけでなく。

物理的安定性（例えば、攪拌、混合等の機械的刺激に対
する安定性、加熱、冷却、凍結等の熱的刺激に対する安
定性など）や濃縮に対する凝集安定性等も改善され、高
分子ラテックス、高分子溶液等に随時添加され、繊維、
プラスチック成型品等の用途に広く適用できる０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 アンチモンに対して０．５〜２５重ｔｈｔ９６の割合の
   下記一般式で示される有機珪素化合物で処理されてなり
   、かつｐＨが２．５〜１２の範囲内に調整されてなる化
   学的に安定なコロイド状酸化アンチモン。 ／ Ｒ−８ｔ−Ｒ２ノ基、メルカプト基、メグクリ＼ ＯＲＪ　ロキシ基又はハロゲン原子を含セチル基を示す
   。」）