JPS61266369A - 無機層状多孔体の製法 - Google Patents

無機層状多孔体の製法

Info

Publication number
JPS61266369A
JPS61266369A JP10635485A JP10635485A JPS61266369A JP S61266369 A JPS61266369 A JP S61266369A JP 10635485 A JP10635485 A JP 10635485A JP 10635485 A JP10635485 A JP 10635485A JP S61266369 A JPS61266369 A JP S61266369A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
inorganic
porous material
layered porous
compound
layers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10635485A
Other languages
English (en)
Inventor
平尾 正三
勝 横山
隆 岸本
孝一 高濱
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP10635485A priority Critical patent/JPS61266369A/ja
Publication of JPS61266369A publication Critical patent/JPS61266369A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Glass Compositions (AREA)

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】 〔技術分野〕 この発明は、断熱性に優れた無機層状多孔体の製法に関
する。
〔背景技術〕
空隙を有する層状多孔体として、膨潤性層状化合物の層
間に水酸化物等の異種物質を挿入反応させたインターカ
レーション物質がある。これは層“ 間距離が4〜10
人程度と小さいため、層表面の吸着水の影響を受けやす
いことと、空隙に比べて固体部の割合が大きいことから
、断熱性の点であまりすぐれたものとは言えない。その
ため、断熱性の優れた層状多孔体が望まれている。
〔発明の目的〕
この発明は、このような現状に鑑みて、層間に比較的大
きな空隙を有して断熱効果に優れた無機層状多孔体の製
法を提供するものである。
〔発明の開示〕
このような目的を達成するために、この発明者らは、膨
潤性無機化合物の層間にピラーとして510z 、Al
t 03などの無機化合物粒子を挿入して層間隔を20
〜600人に保持するようにした無機層状多孔体を開発
した。これは、かなり断熱性に優れたものであったが、
開孔率が10〜15%程度であって熱伝導がまだ大きく
、開孔率を20%以上にする必要があった。このために
は、層間隔が30〜600人の中にある層状多孔体を全
体の20%以上とする必要のあることが解り、鋭意検討
を加えた結果、膨潤性層状化合物を膨潤させるための溶
媒として、水と水以外の極性溶媒を加えるようにすると
、水だけの時に比べて層間が広がり粒子が挿入されやす
くなるということを見い出し、この発明を完成するに至
った。
したがって、この発明は、層間に無機化合物を挿入して
層間隔を保持するようにした無機層状多孔体を得るにあ
たり、膨潤性層状化合物を膨潤させるとともに、この層
間に無機化合物を挿入した後、乾燥を行う無機層状多孔
体の製法であって、膨潤時の溶媒として水と水以外の極
性溶媒の混合溶媒を用いるようにすることを特徴とする
無機層状多孔体の製法を要旨とする。
以下に、この発明を一実施例を表す図面に基づいて詳し
く説明する。
構造を模式化してあられした第1図にみるように、この
発明の無機層状多孔体の製法によって得られる無機層状
多孔体Aは、無機層状化合物の層1.1間に、無機化合
物2が挿入固定されている。そのため、その層間隔3が
20〜600人に保持されている。このうち、20%以
上は30〜600人の層間隔を有している。無機層状化
合物としては、Na−モンモリロナイト、  Ca−モ
ンモリロナイト、酸性白土、3−八面体合成スメクタイ
トおよび合成雲母(Naフッ素四ケイ素雲母)等が挙げ
られるが、膨潤性層状化合物であれば、これらに限られ
るものではない、Ca−モンモリロナイトおよび酸性白
土等のような膨潤性層状化合物を主材として用いる場合
には、強い剪断力を加えないと膨潤しにくいので、膨潤
時は混練する必要がある。無機化合物としては、SiO
,、Alt 03 +  F e z 03等の溶媒に
不溶なコロイド粒子が単独であるいは混合して用いられ
る。これらの粒子が層間に単独あるいは複数個積み重な
って挿入され層間を20〜600人に保持するのである
。これらの粒子の形状1粒径などは挿入されて層間隔を
前記間隔に保持できるものであれば、特に限定されるも
のではないが、溶媒に不溶な超微粒子コロイドである方
が好ましい。
つぎに、この発明の無機層状多孔体の製法について、そ
れを表す図面に基づいて詳しく説明する膨潤性粘土鉱物
のような物質は、第2図に示すように、膨潤性層状化合
物A、の集まりでできている。主材たるこの化合物A、
を、水と水以外の極性溶媒との混合溶媒と混合(必要に
応じて混練)して、第3図に示すように、層1,1間に
溶媒4を含ませて膨潤させる。水以外の極性溶媒として
は、たとえば、ホルムアミド、モノメチルホルムアミド
、ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキ
シド(DMSO)およびメタノールなどが挙げられるが
これらに限らずジメチルアセトアミド、N−メチルピロ
リドン、ヘキサメチルホスファミドなどであっても構わ
ない。これらの極性溶媒を用いると水を単独で用いて膨
潤させたときに比べて20%以上も大きく膨潤するよう
になる。この膨潤させた無機層状化合物A2に対し、と
ラーになる無機化合物の水溶液を加えて十分に混練を行
い、第4図に示すように、層1,1間に無機化合物2が
ピラーとして挿入された無機化合物A、を得る。第4図
中、4は溶媒をあられす。なお、膨潤と無機化合物の挿
入を同時に行ってもよい。混練は、普通、万能ミキサー
等の機械的な方法を用いて行うが、よく混線できるよう
なものであればどんな方法であっても構わない。無機化
合物が挿入された無機層状化合物A、を第6図のごとく
、ヘラで板状に延ばして配向させ、乾燥させる。乾燥に
より層間に侵入した溶媒を取り除くと、各層はピラーが
挿入された状態で閉じるので、ピラーが層間に固定され
るのである。無機層状多孔体Aからなる板状(箔状、フ
ィルム状。
層状を含む)成形体を得ることができる。これを、必要
に応じて焼成するようにすることが好ましい、この焼成
により、層間の表面の変性、たとえば、層表面の酸素原
子が不活性になるので、層間が交換性陽イオンを介して
再び閉じるのを防いだり、ピラーと層間で一部融着が起
こってピラーをしっかりと層間に固定したりすることに
なる。また、配向させずに、そのまま乾燥して第5図の
ごとき無機層状多孔体Aの粉末を得る。この粉末を圧縮
成形して所望の形状にし、そののちに焼成を加えるよう
にしても構わない。前者の方法によれば、面に直交する
方向(第1図矢印B方向)の断熱性に優れたものが得ら
れ、後者の方法によれば、いろいろな形の成形品を得る
ことが可能である、いずれにしても、これらの成形体は
、20〜600人の空隙を有する無機層状多孔体からで
きているので、従来より断熱効果が非常に優れているな
お、無機化合物の挿入操作時に至る適宜の時機に、水溶
性高分子、高級アルコール、界面活性剤2層状化合物の
層間のイオンと交換性を有するイオンを含む塩類などを
加えるようにしても構わない、この場合、水溶性高分子
は、膨潤した層状化合物と無機化合物を混合する際の、
コロイドの粘度を高め、無機化合物の動きを鈍くして層
間にとどめる働きをさせるために添加されるもので、ポ
リビニルアルコール、ポリビニルピロリドン。
ポリアクリル酸ソーダ、ポリエチレンオキシド。
メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどが
挙げられる。高級アルコールとしては、ヘキサノール(
Ca )、オクタツール(CS ) 、デカノー、ル(
COO) 、  ドデカノール(C+Z) 、テトラデ
カノール(C+z) 、ヘキサデカノール(C1−)、
オクタデカノール(cps) 、エノコサノール(C!
。)などが挙げられる。これら水溶性高分子、高級アル
コール等を添加した場合は、乾燥ののち、必ず焼成を加
えなければならない。この焼成により水溶性高分子はC
O□およびHzOに変化して気化し、層間に空隙を残す
ようになる。界面活性剤は、層間のイオンの働きを緩和
して粒子が層間に入りやすくするためのもので、粒子の
帯電状態などに応じてアニオン性、カチオン性1両性の
いずれかの界面活性剤を用いるようにすればよい6層間
のイオンと交換性を有するイオンを含む塩類は、凝集効
果を及ぼして、無機化合物が挿入された層状化合物の層
間隔および無機化合物と層の間隔をしめる働きがあるの
で、無機化合物をしつかり層間に固定するためのもので
あって、たとえば、Ca”、AI”、Ba”、Mg”、
NHa。
等を含む塩類が挙げられる。
以下に、この発明の実施例を詳しく説明する。
(実施例1) 材料は、主材である膨潤性層状化合物としての粉末状N
a−モンモリロナイト、これを膨潤させる溶媒としての
水とDMF (半井化学薬品■製特級)の混合溶媒、ピ
ラー分散液としてのコロイダルシリカ(平均粒径40人
、20重量%水溶液)、塩化アルミニウム水溶液を用い
た。主材、水。
DMF、 ピラー分散液を配合比1:5:5:1の割合
で用い、塩化アルミニウム水溶液を主材に対してICE
C(カチオン交換容量)加え、30分間混練を行い、主
材の層間にピラーを挿入した。
これをヘラで板状(層状)に延ばし配向させて半日間自
然乾燥させたのち、60〜70℃で熱風乾燥を行った。
これをさらに450℃で2時間焼成し無機層状多孔体か
らなる厚み2fi程度の板状成形体試料を得た。なお、
混練は、万能ミキサーを用いて行った。
(実施例2) 主材、水、DMF、ピラー分散液の配合比を1: (2
0/3) : (10/3) : 1にした以外は実施
例1と同様にして成形体試料を得た。
(実施例3) 極性溶媒としてDMSO(半井化学薬品■製、特級)を
DMFの代わりに同じ割合で用いた以外は実施例1と同
様にして成形体試料を得た。
(実施例4) 極性溶媒としてDMSO(半井化学薬品■製特級)をD
MFの代わりに同じ割合で用いた以外は実施例2と同様
にして成形体試料を得た。
(実施例5) 極性溶媒としてメタノール(半井化学薬品■製特級)を
用いて、主材、水、メタノール、ピラー分散液の配合比
を1ニア:3:1にした以外は実施例1と同様にして成
形体試料を得た。
なお、この発明における各材料の配合比は上記実施例に
限られない。
これら実施例で得られた成形体試料の開孔率。
層間距離、密度、熱伝導率を測定し、その結果を石膏ボ
ードおよび砂の成形体の2つの比較例の結果と併せて第
1表に示す。なお、開孔率はつぎのような式 によって得られる。比表面積は窒素吸着法におけるBE
Tの方法、平均層間距離(細孔分布)は窒素吸着法にお
けるCI法を用いて得た。窒素吸着装置はカルロエルバ
社ツーブトマチック18o。
を用いた。熱伝導率測定は、キセノンフラッシュ法によ
る熱伝導率測定装置を用いた。
〔発明の効果〕
この発明の無機層状多孔体の製法は、以上のように構成
されているため、ピラーたる無機化合物によって全体の
20%以上が層間隔を30〜600人に保持されて開孔
率が20%以上になっており、断熱材等に有用な断熱性
に非常にすぐれ、かつ、経年劣化も少ない無機層状多孔
体を確実に得ることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は無機層状多孔体の模式的側面図、第2図は膨潤
性層状化合物の模式的側面図、第3図はその膨潤に至る
状態を説明する説明図、第4図は溶液中における無機化
合物の挿入途中の状態を説明する説明図、第5図は挿入
乾燥終了時の状態を説明する説明図、第6図は無機層状
多孔体の配向させ板状にした状態を説明する説明図であ
る。 A・・・無機層状多孔体 AI・・・膨潤性無機層状化
合物 1・・・層 2・・・無機化合物 4・・・溶媒
代理人 弁理士  松 本 武 彦 第1図 第3図 −Δつ 第4図

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)層間に無機化合物を挿入して層間隔を保持するよ
    うにした無機層状多孔体を得るにあたり、膨潤性層状化
    合物を膨潤させるとともに、この層間に無機化合物を挿
    入した後、乾燥を行う無機層状多孔体の製法であって、
    膨潤時の溶媒として水と水以外の極性溶媒の混合溶媒を
    用いるようにすることを特徴とする無機層状多孔体の製
    法。
  2. (2)無機化合物を挿入した後、乾燥、焼成を行うよう
    にする特許請求の範囲第1項記載の無機層状多孔体の製
    法。
  3. (3)極性溶媒が、ジメチルホルムアミド、ジメチルス
    ルホキシドおよびメタノールからなる群より選ばれたう
    ちの少なくとも1つである特許請求の範囲第1項または
    第2項記載の無機層状多孔体の製法。
  4. (4)無機化合物が、SiO_2、Al_2O_3およ
    びFe_2O_3からなる群より選ばれたうちの少なく
    とも1つの溶媒に不溶なコロイド粒子である特許請求の
    範囲第1項ないし第3項のいずれかに記載の無機層状多
    孔体の製法。
  5. (5)膨潤性層状多孔体が、Na−モンモリロナイト、
    Ca−モンモリロナイト、酸性白土、3−八面体合成ス
    メクタイトおよび合成雲母からなる群より選ばれた少な
    くと1つである特許請求の範囲第1項ないし第4項のい
    ずれかに記載の無機層状多孔体の製法。
  6. (6)無機層状多孔体の層間隔が30Å〜600Åであ
    るものが全体の20%以上を占める特許請求の範囲第1
    項ないし第5項のいずれかに記載の無機層状多孔体の製
    法。
JP10635485A 1985-05-18 1985-05-18 無機層状多孔体の製法 Pending JPS61266369A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10635485A JPS61266369A (ja) 1985-05-18 1985-05-18 無機層状多孔体の製法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10635485A JPS61266369A (ja) 1985-05-18 1985-05-18 無機層状多孔体の製法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61266369A true JPS61266369A (ja) 1986-11-26

Family

ID=14431431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10635485A Pending JPS61266369A (ja) 1985-05-18 1985-05-18 無機層状多孔体の製法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61266369A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63230579A (ja) * 1987-03-17 1988-09-27 工業技術院長 多孔体の製造法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63230579A (ja) * 1987-03-17 1988-09-27 工業技術院長 多孔体の製造法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Chen et al. Preparation of polystyrene/graphite nanosheet composite
Roncari et al. A microstructural study of porous piezoelectric ceramics obtained by different methods
EP0793627A1 (de) Aerogelhaltiges verbundmaterial, verfahren zu seiner herstellung sowie seine verwendung
WO1996015998A1 (de) Aerogelhaltiges verbundmaterial, verfahren zu seiner herstellung sowie seine verwendung
EP3375582A1 (en) Method for producing ceramic green body molded article and ceramic molded article
EP2497795A1 (en) Composition for clay-aerogel composite, clay-aerogel composite, and method of making the same
WO2002092673A1 (de) Modifikation von verstreckten folien
JPS61266369A (ja) 無機層状多孔体の製法
JPS63185871A (ja) 無機層状多孔体の製法
EP1203758B1 (en) Method for producing honeycomb ceramic structure
US6737376B1 (en) Porous ceramic
JPH0433493B2 (ja)
JPS61215275A (ja) 無機層状多孔体の製法
JPS61209970A (ja) 無機層状多孔体の製法
JPS61215276A (ja) 無機層状多孔体の製法
JPS63159269A (ja) 無機多孔体の製法
JPS61266366A (ja) 無機層状多孔体
Liu et al. Graphene wrapped hollow glass beads for polymer composites: From thermal insulators to conductors
JPS63319277A (ja) 無機層状多孔体の製法
JPS61215274A (ja) 無機層状多孔体の製法
JPH07106953B2 (ja) 無機層状多孔体およびその製法
JPS61209971A (ja) 無機層状多孔体の製法
JPS62241879A (ja) 無機層状多孔体の製法
CN114315221A (zh) 一种高延性水化硅酸钙基复合材料的制备方法
JPS62119182A (ja) 無機層状多孔体の製法