JPS63185820A - Production of modified titania sol - Google Patents

Production of modified titania sol

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JPS63185820A
JPS63185820A JP24155087A JP24155087A JPS63185820A JP S63185820 A JPS63185820 A JP S63185820A JP 24155087 A JP24155087 A JP 24155087A JP 24155087 A JP24155087 A JP 24155087A JP S63185820 A JPS63185820 A JP S63185820A
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titania sol
titania
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Abstract

PURPOSE:To obtain a modified titania sol having excellent dispersibility, long- term stability, light resistance, etc., by adding H2O2 to a gel or sol of hydrated titanic acid, heating the resultant solution in the presence of an inorganic compound and reacting the produced titania sol precursor with an Si compound or a Zr compound. CONSTITUTION:H2O2 is added to a sol and/or gel of hydrated titanic acid to effect the dissolution of the hydrated titanic acid and obtain a uniform aqueous solution having a TiO2 concentration of preferably about <=5wt.%. The hydrated titanic acid can be completely dissolved by adding the H2O2 at an H2O2/TiO2 ratio of >=1. The obtained aqueous solution of titanic acid is heated at >=60 deg.C, especially at >=80 deg.C in the presence of an inorganic compound to hydrolyze the titanic acid. The obtained titania sol precursor is reacted with an Si compound (e.g. silicic acid solution) or a Zr compound (e.g. ZrCl2). The modified titania sol produced by this process has the above characteristics and is stable over a wide pH range.

Description

【発明の詳細な説明】 尺用り五■旦団 本発明は、チタニアゾルの製造方法に関し、さらに詳し
くは、分散性に優れるとともに広いpH領域で安定なチ
タニアゾルの製造方法に関づる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for producing a titania sol, and more particularly to a method for producing a titania sol that has excellent dispersibility and is stable over a wide pH range.

発0の技術的背景ならびにその問題点 近年、酸化チタン粒子は、その化学的特性を利用した用
途が広がりつつある。たとえば酸化チタンは、紫外線の
遮断力を利用して化粧材またはプラスチックの表面コー
ト材として用いられたり、また高屈折率を利用して反射
防止コート材として用いられたり、ざらにはこれらの効
果を組み合せて機能性ハードコート材などとして用いら
れている。
Technical background and problems thereof In recent years, titanium oxide particles have been increasingly used to utilize their chemical properties. For example, titanium oxide is used as a surface coating material for decorative materials or plastics due to its ability to block ultraviolet rays, and as an antireflection coating material due to its high refractive index. They are used in combination as functional hard coat materials.

上記のように酸化チタンは多くの用途に用いられている
が、いずれの場合であっても酸化チタンには多くの機能
が要求される。たとえば、化粧材として酸化チタンを用
いる場合には、紫外線の遮蔽効果だけではなく、円滑性
、肌ざわり、透明性などが求められている。またコート
材として酸化チタンを用いる場合には、透明性、高屈折
率に加えて、さらに優れた被膜形成性、密着性、被膜硬
度、機械的強度、耐摩耗性などが求められている。
As mentioned above, titanium oxide is used for many purposes, but in each case, titanium oxide is required to have many functions. For example, when titanium oxide is used as a cosmetic material, it is required not only to have an ultraviolet shielding effect, but also to have smoothness, texture, transparency, etc. Furthermore, when titanium oxide is used as a coating material, in addition to transparency and a high refractive index, it is required to have even better film forming properties, adhesion, film hardness, mechanical strength, abrasion resistance, and the like.

このように酸化チタン粒子を種々の用途に用いるには、
酸化チタン粒子は、それぞれの用途に応じて種々の特性
を有することが求められるが、どのような用途に用いる
にしても、超微粒子であることが好ましい。しかも酸化
チタン粒子に透明性が要求される場合には、この粒子は
粒子形状および大きざが揃っているばかりでなく、配合
時に媒体中に高分散することが求められる。これらの特
性を満たすような酸化チタン粒子を製造するには、高分
散したコロイド状チタニア(チタニアゾル)を用いるこ
とが特に好ましい。
In order to use titanium oxide particles for various purposes,
Titanium oxide particles are required to have various properties depending on their use, but ultrafine particles are preferable no matter what purpose they are used for. Furthermore, when titanium oxide particles are required to have transparency, the particles are required not only to have a uniform particle shape and size, but also to be highly dispersed in a medium during blending. In order to produce titanium oxide particles that satisfy these characteristics, it is particularly preferable to use highly dispersed colloidal titania (titania sol).

このようなチタニアゾルの製造方法としては、従来チタ
ン塩水溶液を加水分解して得られるメタチタン酸を中和
した後洗浄して得られるゲルを酸で解膠することによっ
て得る方法、あるいはチタン塩水溶液をイオン交換樹脂
などで脱イオンして1!?られるゾルを1qる方法など
が知られている。
Conventional methods for producing titania sol include a method in which metatitanic acid obtained by hydrolyzing a titanium salt aqueous solution is neutralized and then washed, and the resulting gel is peptized with acid, or a titanium salt aqueous solution is Deionize with ion exchange resin etc. 1! ? A method is known in which 1 q of sol is reduced.

しかしながら、上記のような製造方法により1ワられる
チタニアゾルには、以下のような問題点がある。
However, the titania sol produced by the above manufacturing method has the following problems.

■ゾルの分散粒子は、球状あるいは階床状をした凝集体
であり、粒径も不均一であるため、白濁し透明性に劣る
- The dispersed particles of the sol are spherical or floor-shaped aggregates, and the particle size is non-uniform, resulting in cloudiness and poor transparency.

■ゾルの生成条件によっては粒径の小さい透明性に優れ
たゾルを得ることは可能であるが、この場合には安定剤
として多量の酸を必要とする。
(2) Depending on the sol production conditions, it is possible to obtain a sol with small particle size and excellent transparency; however, in this case, a large amount of acid is required as a stabilizer.

■ゾルは酸性領域(吐I3以下)でしか安定でなく、中
性やアルカリ性では沈殿が生じたりあるいはゲル化を起
こすため、使用範囲が限定される。
(2) The sol is stable only in an acidic region (I3 or less), and in neutral or alkaline conditions, precipitation or gelation occurs, so its range of use is limited.

■ゾルをアルコールなどの有機溶媒と混合したり、有機
溶媒で溶媒置換を行なうとしても、不安定となって沈殿
が生成覆るため、プラスチックなどの表面への′ハード
コート剤などとして用いにくい。
■ Even if the sol is mixed with an organic solvent such as alcohol, or if the solvent is replaced with an organic solvent, it becomes unstable and forms a precipitate, making it difficult to use as a hard coating agent on the surfaces of plastics, etc.

■チタニアゾルから得られるチタニア粒子は、高い比表
面積と、強い表面活性とを有するため、樹脂などと混合
して用いた場合に樹脂の劣下を促進することがある。
(2) Since titania particles obtained from titania sol have a high specific surface area and strong surface activity, when mixed with a resin or the like, they may accelerate the deterioration of the resin.

本発明者らは、上記のような問題点を解決すべく鋭意研
究したところ、特定の方法によってチタニアゾルを製造
すれば、従来のチタニアゾルに伴う問題点を解決でき、
優れた性能をもったチタニアゾルが得られ、このチタニ
アゾルから17られる改質チタニア粒子は種々の優れた
特性を有していることを見出して、本発明を完成するに
至った。
The present inventors conducted intensive research to solve the above-mentioned problems, and found that if titania sol is manufactured by a specific method, the problems associated with conventional titania sol can be solved.
It was discovered that a titania sol with excellent performance was obtained, and that modified titania particles produced from this titania sol had various excellent properties, leading to the completion of the present invention.

発明の目的 本発明は、上記のような従来技術に伴う問題点を解決し
ようとするものでおって、分散性に優れるとともに広い
t)HrA域で安定であってii集することがなく、か
つ高濃度に濃縮しても安定でおり、しかも有機溶媒と混
合しても沈澱が生ずることなく塗布性に優れた改質チタ
ニアゾルの製造方法を提供することを目的としている。
OBJECT OF THE INVENTION The present invention aims to solve the problems associated with the prior art as described above. The object of the present invention is to provide a method for producing a modified titania sol that is stable even when concentrated to a high concentration, does not cause precipitation even when mixed with an organic solvent, and has excellent coating properties.

λ用二見工 本発明に係る改質チタニアゾルの製造方法は、下記の工
程(a)および(b)からなっていることを特徴として
いる。
Futamiko for λ The method for producing a modified titania sol according to the present invention is characterized by comprising the following steps (a) and (b).

(a)含水チタン酸のゲルまたはゾルに過酸化水素を加
えて含水チタン酸を溶解して得られた溶液を無機化合物
の共存下で加熱することによりチタニアゾル前駆体を調
整する工程、(b)前記チタニアゾル前駆体にケイ素化
合物またはジルコニウム化合物を添加して、チタニアゾ
ル前駆体にケイ素化合物またはジルコニウム化合物を作
用させる工程。
(a) A step of preparing a titania sol precursor by adding hydrogen peroxide to a gel or sol of hydrous titanic acid to dissolve the hydrous titanic acid and heating the resulting solution in the coexistence of an inorganic compound; (b) A step of adding a silicon compound or a zirconium compound to the titania sol precursor to cause the silicon compound or zirconium compound to act on the titania sol precursor.

尺五Δ萩生酊乳服 以下本発明に係る改質チタニアゾルの製造方法について
具体的に説明する。
Shakugo Δ Hagiu Drunken Clothes The method for producing the modified titania sol according to the present invention will be specifically described below.

本発明に係るチタニアゾルの製造方法は、(a)チタニ
アゾル前駆体を調整する工程および(b)このチタニア
ゾル前駆体にケイ素化合物またはジルコニウム化合物を
作用させる工程とからなっているが、以下にこの各工程
(a)および(b)について説明する。
The method for producing titania sol according to the present invention includes (a) a step of preparing a titania sol precursor, and (b) a step of causing a silicon compound or a zirconium compound to act on the titania sol precursor. Each of these steps will be described below. (a) and (b) will be explained.

工程(a) まず、常法に従って従来公知の方法によって含水チタン
酸のゲルまたはゾルを調整する。含水チタン酸ゲルは、
たとえば塩化チタン、硫酸チタンなどのチタン塩の水溶
液にアルカリを加えて中和することによって1qられる
。また含水チタン酸ゾルは、チタン塩の水溶液をイオン
交換樹脂に通して陰イオンを除去することによって1q
られる。これらのゾルあるいはゲルを調整するには、上
記のような方法に限らず、従来公知の方法が広く用いら
れうる。ここでいう含水チタン酸とは、上記のような方
法で得られる酸化チタン水和物またはチタンの水酸化物
を意味する。
Step (a) First, a gel or sol of hydrous titanic acid is prepared by a conventionally known method. Hydrous titanate gel is
For example, 1q can be obtained by adding an alkali to an aqueous solution of a titanium salt such as titanium chloride or titanium sulfate to neutralize it. Hydrous titanate sol can also be produced by passing an aqueous solution of titanium salt through an ion exchange resin to remove anions.
It will be done. In order to prepare these sols or gels, not only the above methods but also a wide variety of conventionally known methods can be used. The hydrated titanic acid herein means titanium oxide hydrate or titanium hydroxide obtained by the method described above.

次に上記のようにして得られた含水チタン酸ゲルまたは
含水チタン酸ゾルあるいはこれらの混合物に、過酸化水
素を加えて含水チタン酸を溶解して均一な水溶液を調整
する。この際、必要に応じて加熱あるいはtli ff
−することが好ましい。またこの際含水チタン酸の濃度
が高くなりすぎると、含水チタン酸の溶解に長時間を必
要とし、ざらに未溶解状態のゲルが沈澱したり、あるい
は得られる水溶液が粘稠になりすぎるため好ましくない
Next, hydrogen peroxide is added to the hydrated titanic acid gel, hydrated titanic acid sol, or a mixture thereof obtained as described above to dissolve the hydrated titanic acid to prepare a uniform aqueous solution. At this time, heat or tli ff as necessary.
- It is preferable to do so. At this time, if the concentration of hydrated titanic acid becomes too high, it will take a long time to dissolve the hydrated titanic acid, and an undissolved gel will precipitate, or the resulting aqueous solution will become too viscous, so this is not preferable. do not have.

このためTiO2濃度としては約10千呈%以下好まし
くは約5重量%以下であることが望ましい。
Therefore, the TiO2 concentration is preferably about 10,000% by weight or less, preferably about 5% by weight or less.

加えるべき過酸化水素の足はト1202/1−102重
量比で1以上であれば、含水チタン酸を完全に溶解する
ことができる。1−12 o2/TiO2比が1未満で
あると、含水チタン酸が完全に溶解せず、未反応のゲル
またはゾルが残存するため好ましくない。またH  O
/1−io2比は大きいほど、含水チタン酸の溶解速度
は大きく、反応は短時間で終了するが、必より過剰に過
酸化水素を用いると、未反応の過酸化水素が系内に大量
に残存することとなり、次の工程に悪影響を与えるため
好ましくない。したがって、ト1202 /TiO2比
が1〜6好ましくは2m6程度となるJ、うな最で過酸
化水素を用いることが好ましく、このような母で過酸化
水素を用いると、含水チタン酸は0.5〜20時間程度
で完全に溶解する。
If the amount of hydrogen peroxide to be added is 1 or more in a weight ratio of 1202/1-102, hydrous titanic acid can be completely dissolved. If the 1-12 o2/TiO2 ratio is less than 1, the hydrous titanic acid will not be completely dissolved and unreacted gel or sol will remain, which is not preferable. Also H O
The larger the /1-io2 ratio is, the faster the dissolution rate of hydrous titanic acid is, and the reaction is completed in a shorter time. However, if an excessive amount of hydrogen peroxide is used, a large amount of unreacted hydrogen peroxide will be present in the system. This is not preferable because it will remain and have an adverse effect on the next process. Therefore, it is preferable to use hydrogen peroxide in a case where the TiO2/TiO2 ratio is 1 to 6, preferably about 2 m6, and when hydrogen peroxide is used in such a case, the hydrous titanic acid is 0.5 It will completely dissolve in about 20 hours.

この際の反応温度は50’C以上好ましくは70℃以上
であることが望ましい。
The reaction temperature at this time is desirably 50'C or more, preferably 70'C or more.

次いで、上記のようにして1qられる含水ブタン酸が溶
解した水溶液(チタン酸水溶液)に無機化合物を所定但
混合して60℃以上、好ましくは80℃以上に加熱し、
チタン酸を加水分解する。
Next, an inorganic compound is mixed in an aqueous solution (titanic acid aqueous solution) in which 1q of hydrous butanoic acid obtained as above is dissolved, and the mixture is heated to 60° C. or higher, preferably 80° C. or higher,
Hydrolyzes titanic acid.

こうすることによって均一なチタニア粒子が分散したチ
タニアゾル前駆体が1qられる。
By doing this, 1 q of titania sol precursor in which titania particles are uniformly dispersed is obtained.

本発明で用いられる無機化合物としては、好ましくはA
1等の周期律表第■族、Ti5Zr、3i、3m等の第
1V族、v、sb等の第V族、W等の第Vl族およびF
e等の第■族から選ばれた1種または2種以上の元素の
化合物が用いられる。
The inorganic compound used in the present invention is preferably A
Group Ⅰ of the periodic table such as 1st class, Group 1V such as Ti5Zr, 3i, 3m, Group V such as v, sb, Group Vl such as W, and F
A compound of one or more elements selected from Group Ⅰ such as e is used.

化合物の形態としては、酸化物、水酸化物またはオキシ
酸あるいはイキシ酸塩などが用いられる。
As the form of the compound, oxides, hydroxides, oxyacids, ixic acid salts, etc. are used.

これらは固体状で加えても良く、または水溶液として混
合しても良い。好ましい方法としては、これら無機化合
物のゲルまたはゾルを用いる。ゾルを用いる場合、分散
粒子の平均粒径は約30mμ以下、好ましくは約157
nμ以下であることが好ましい。
These may be added in solid form or mixed as an aqueous solution. A preferred method uses gels or sols of these inorganic compounds. When using a sol, the average particle size of the dispersed particles is about 30 mμ or less, preferably about 157 mμ.
It is preferably nμ or less.

たとえばケイ素の場合は、シリカゲル、シリカゾルある
いはケ酸液が用いられる。ここでいうクイ酸液とは、ア
ルカリケイ酸塩水溶液をイオン交換法等で脱アルカリし
て1qられるケイ酸の低手合物の溶液である。
For example, in the case of silicon, silica gel, silica sol, or silicic acid solution is used. The citric acid solution referred to here is a solution of a low-grade compound of silicic acid obtained by dealkalizing an aqueous alkali silicate solution by an ion exchange method or the like.

無機化合物の混合量は、その伍が多い程、最終的に1q
られるチタニアゾルの長期安定性、耐光性が増し、また
高濃度のゾルが得られる。しかし、混合量を増すに従っ
て、長期安定性、耐光性の増加はみられなくなるなど、
無機化合物の添加効果の増大がみられなくなるので好ま
しくない。また、混合量が少なくなると、得られるチタ
ニア粒子の粒径が大ぎくなる傾向が認められる。しかし
、あまり少なくなると粒径が不均一になったり、粒子同
志の凝集が起こるなどの問題がでてくる。
The larger the amount of inorganic compounds mixed, the final 1q
The long-term stability and light resistance of the produced titania sol are increased, and a highly concentrated sol can be obtained. However, as the amount of the mixture increases, no increase in long-term stability or light resistance is observed.
This is not preferable because no increase in the effect of adding the inorganic compound is observed. Furthermore, it is observed that as the amount of the mixture decreases, the particle size of the titania particles obtained tends to increase. However, if the amount decreases too much, problems such as non-uniform particle size and agglomeration of particles will occur.

上記のことを勘案すると、混合すべき無機化合物の坦と
しては、チタン酸水溶液中のチタン重■をTiO2に換
算した値と無機化合物の型組を酸化物(MOx )  
に換算した値の比Tie2/MOx  (徂量比)とし
て0.25〜200の範囲であることが好ましい。チタ
ン酸水溶液と無機化合物の混合方法としては、特に制限
はなく、所定把のチタン酸水溶液と無機化合物を一時に
混合しても良く、またチタン酸水溶液と無機化合物の一
部ずつを最初に混合して加熱し、反応が進むに従って、
両者の残りを加えても良い。
Taking the above into consideration, the inorganic compound to be mixed is the value of titanium oxide in the titanic acid aqueous solution converted to TiO2 and the type of the inorganic compound as oxide (MOx).
It is preferable that the ratio Tie2/MOx (width ratio) of the value converted to is in the range of 0.25 to 200. There are no particular restrictions on the method of mixing the titanic acid aqueous solution and the inorganic compound, and a predetermined amount of the titanic acid aqueous solution and the inorganic compound may be mixed at once, or a portion of the titanic acid aqueous solution and the inorganic compound may be mixed first. and heat as the reaction progresses.
The remainder of both may be added.

ざらには、無機化合物の仝酎とチタン酸水溶液の一部を
最初に混合して加熱し、その後残りのチタン酸水溶液を
加える方法もとり得る。
Alternatively, a method may be adopted in which the inorganic compound liquor and a portion of the titanic acid aqueous solution are first mixed and heated, and then the remaining titanic acid aqueous solution is added.

また、無機化合物の混合時期は、必ずしも含水チタン酸
が過酸化水素に溶解したのちでおる必ばはなく、過酸化
水素に溶解前のゲルまたはゾルの段階で混合しても良く
、さらには含水チタン酸のグルまたはゾルの調整時に混
合しても良い。要は、チタン酸水溶液を加熱加水分解す
るときに前述の無機化合物が存在していることが必要で
おる。無機化合物が共存しないチタン酸水溶液を加熱し
、加水分解した場合、チタニア濃度が希薄であっても一
部チタニアゾルとなるが、1qられるチタニアゾルはき
わめて不安定であり、たとえばこれを濃縮するともはや
ゾルとして存在することができず沈澱が生成する。
In addition, the timing of mixing the inorganic compound does not necessarily have to be after the hydrous titanic acid is dissolved in hydrogen peroxide; it may be mixed at the gel or sol stage before dissolving in hydrogen peroxide, or even when the hydrous titanic acid is mixed with the hydrogen peroxide. It may be mixed when preparing titanic acid glu or sol. In short, it is necessary that the above-mentioned inorganic compound be present when heating and hydrolyzing the titanic acid aqueous solution. When an aqueous titanic acid solution in which no inorganic compounds coexist is heated and hydrolyzed, some titania sol is formed even if the titania concentration is dilute, but the titania sol produced by 1q is extremely unstable, and for example, when it is concentrated, it no longer forms a sol. cannot exist and a precipitate is formed.

本発明において、チタン酸水溶液に混合する無機化合物
としてチタン化合物を用いる場合、本発明の出発原料の
含水チタン酸ゲルまたはゾルを用いても良いし、本発明
のチタン酸水溶液を無機化合物を加えずにそのまま加熱
加水分解して得られたチタニアゾルを用いることもでき
る。これらの場合には、含水チタン酸グルまたはゾルを
過酸化水素で完全に溶解してチタン酸水溶液にしたのち
、上記のチタン化合物を混合した方が好ましい。
In the present invention, when using a titanium compound as an inorganic compound to be mixed with the titanic acid aqueous solution, a hydrous titanic acid gel or sol as the starting material of the present invention may be used, or the titanic acid aqueous solution of the present invention may be mixed without adding an inorganic compound. It is also possible to use a titania sol obtained by directly heating and hydrolyzing it. In these cases, it is preferable to completely dissolve the hydrous titanate glu or sol with hydrogen peroxide to form a titanic acid aqueous solution, and then mix the titanium compound described above.

なお、このようにして得られるチタニアゾル前駆体もま
た、チタニア粒子が分散媒中に分散されてなるチタニア
ゾルである。
The titania sol precursor thus obtained is also a titania sol in which titania particles are dispersed in a dispersion medium.

工程(b) 次いで、上記のようして得られたチタニアゾル前駆体に
、ケイ素化合物またはジルコニウム化合物を添加して、
チタニアゾル前駆体にケイ素化合物またはジルコニウム
化合物を作用させて本発明に係るチタニアゾルを1qる
Step (b) Next, a silicon compound or a zirconium compound is added to the titania sol precursor obtained as described above,
A silicon compound or a zirconium compound is made to act on a titania sol precursor to produce 1 q of titania sol according to the present invention.

チタニアゾル前駆体は、調整時には、チタニア(T i
 02+無機酸化物)濃度は、通常、約0.01〜10
重量%であるが、本発明では、このチタニアゾル前駆体
をこのまま用いることもでき、場合によってはこれを濃
縮して用いることもできる。しかしながらチタニアゾル
前駆体中のチタニアが高濃度になると、チタニア粒子の
凝集が起りやすくなるなど不安定になるため、チタニア
ゾル前駆体中のチタニア濃度は約7重量%以下であるこ
とが好ましい。
When preparing the titania sol precursor, titania (T i
02+ inorganic oxide) concentration is usually about 0.01 to 10
In the present invention, this titania sol precursor can be used as it is, or it can be concentrated and used in some cases. However, if the concentration of titania in the titania sol precursor becomes high, the titania particles will tend to aggregate and become unstable, so the titania concentration in the titania sol precursor is preferably about 7% by weight or less.

(1)ケイ素化合物の添加 チタニアゾル前駆体に添加されるケイ素化合物としては
、ケイ酸アルカリ水溶液を陽イオン交換樹脂で脱アルカ
リして得られるケイ酸液、ケイ酸アルカリを酸で中和し
て1qられるシリカゾル、おるいはエチルシリケートな
どのアルコキシドまたはその加水分解物などのケイ素化
合物の溶液または分散液が用いられる。また市販のシリ
カゾルも使用可能でおり、これらの場合、シリカの粒径
は約60℃以上であることが好ましい。
(1) Addition of a silicon compound The silicon compound added to the titania sol precursor is a silicic acid solution obtained by dealkalizing an aqueous alkali silicate solution with a cation exchange resin, or 1q by neutralizing an alkali silicate with an acid. A solution or dispersion of a silicon compound such as an alkoxide such as ethyl silicate or a hydrolyzate thereof is used. Commercially available silica sols can also be used, and in these cases, the particle size of the silica is preferably about 60° C. or higher.

チタニアゾル前駆体へのケイ素化合物の溶液または分散
液の添加方法としては、チタニアゾル前駆体の液を加熱
しながら、ケイ素化合物の溶液または分散液を徐々に添
加する方法、チタニアゾル前駆体とケイ素化合物の溶液
または分散液とを一挙に混合した俊、加熱する方法のい
ずれでも良く、チタニア濃度、ケイ素化合物の溶液また
は分散液中のシリカ濃度に応じて選択されるべきもので
ある。チタニア濃度が1重量%以下と比較的希薄な場合
には、両者を一挙に混合する方法でも何ら支障はないが
、チタニア濃度が1重量%以上と濃厚な場合には、シリ
カがチタニアを凝集させることがあること、シリカ濃度
が高いとシリカ単味での凝集、相合が起ることなどから
徐々に添加する方法が好ましい。
Methods for adding a solution or dispersion of a silicon compound to a titania sol precursor include a method of gradually adding a solution or dispersion of a silicon compound while heating a liquid of a titania sol precursor, and a solution of a titania sol precursor and a silicon compound. Alternatively, the method may be one in which the mixture is mixed with the dispersion liquid all at once, or a method in which the mixture is heated, and the method should be selected depending on the titania concentration and the silica concentration in the silicon compound solution or dispersion liquid. If the titania concentration is relatively dilute, 1% by weight or less, there is no problem in mixing both at once, but if the titania concentration is high, 1% by weight or more, silica causes titania to coagulate. It is preferable to add the silica gradually, since a high silica concentration may cause aggregation or compatibility with the silica alone.

添加または混合時の温度は、通常は、ケイ素化合物とチ
タニアとの反応を促進するために約60℃以上に加熱し
て行なうことが好ましい。しかし、エチルシリケートな
どのア・ルコキシドを用いるときは、これらの加水分解
速度が速く、混合液中で、シリカのコロイド粒子が生成
しゃすくなるので、約40’C以下の比較的低温で徐々
にアルコキシドを添加し、添加終了後、約60’C以上
の温度に昇温し、反応を完結させる方法がとられる。
The temperature at the time of addition or mixing is usually preferably about 60° C. or higher to promote the reaction between the silicon compound and titania. However, when using alkoxides such as ethyl silicate, their hydrolysis rate is fast and colloidal particles of silica are easily generated in the mixed solution, so it is gradually heated at a relatively low temperature of about 40'C or less. A method is used in which the alkoxide is added and, after the addition is complete, the temperature is raised to about 60'C or higher to complete the reaction.

ケイ素化合物を添加する際の混合液のl) Hは、チタ
ニアゾル前駆体および生成チタニアゾルの安定性の点か
ら中性ないし、アルカリ性の方が好ましく、通常、約6
〜10の範囲で行なわれる。
1) H in the mixed solution when adding the silicon compound is preferably neutral or alkaline from the viewpoint of stability of the titania sol precursor and the generated titania sol, and is usually about 6
-10.

上記のようにして、ケイ素化合物の溶液または分散液を
添加した俊の、ケイ素化合物をSiO2に換算した場合
のシリカの添加徂と、チタニアゾル前駆体中のTiO2
との重量比s +02/T i O2は、ケイ素化合物
の添加効果を発現させるためには少なくとも0.03が
必要である。しかしながら添加但がだんだん多くなると
、チタニア本来の特性(g外線遮蔽、高屈折率)が損な
われてくることからSiO/TiO2値の上限は約0.
7程度であることが好ましい。
As described above, when a silicon compound solution or dispersion is added, the amount of silica added when the silicon compound is converted to SiO2, and the TiO2 in the titania sol precursor.
The weight ratio s+02/T i O2 needs to be at least 0.03 in order to exhibit the effect of adding the silicon compound. However, as the amount of additive increases gradually, the original properties of titania (external ray shielding, high refractive index) are impaired, so the upper limit of the SiO/TiO2 value is approximately 0.
It is preferably about 7.

(2)ジルコニウム化合物の添加 チタニアゾル前駆体に添加されるジルコニウム化合物と
しては、塩化ジルコニウム、硫酸ジルコニウム等の酸性
塩、炭酸ジルコニルアンモニウム等の塩基性塩、オキシ
塩化ジルコニル等のジルコニル塩などのジルコニウム化
合物の水溶液または分散液が用いられる。
(2) Addition of zirconium compounds Zirconium compounds added to the titania sol precursor include acid salts such as zirconium chloride and zirconium sulfate, basic salts such as zirconyl ammonium carbonate, and zirconyl salts such as zirconyl oxychloride. Aqueous solutions or dispersions are used.

このようなジルコニウム化合物のチタニアゾル前駆体へ
の添加方法は、ケイ素化合物の場合と同様に、チタニア
ゾル前駆体に、ジルコニウム化合物の水溶液または分散
液を一挙に混合しても良く、また場合によっては徐々に
添加しても良い。
The method for adding such a zirconium compound to the titania sol precursor may be to mix the aqueous solution or dispersion of the zirconium compound into the titania sol precursor all at once, as in the case of silicon compounds, or to add the zirconium compound gradually to the titania sol precursor. May be added.

チタニアゾル前駆体に添加されるジルコニウム化合物を
ZrO2に換算した場合のZrO2/TiO2(重量比
)は、ケイ素化合物の場合と同様の理由から少なくとも
0.05以上であり、また約0.9以下でおることが好
ましい。
The ZrO2/TiO2 (weight ratio) when the zirconium compound added to the titania sol precursor is converted to ZrO2 is at least 0.05 or more and about 0.9 or less for the same reason as in the case of silicon compounds. It is preferable.

なお添加時のチタニアゾル前駆体の固形分濃度、温度、
l)Hは、ケイ素化合物の場合と同じである。
In addition, the solid content concentration of the titania sol precursor, temperature,
l) H is the same as in the case of silicon compounds.

このようにして得られたシリカまたはジルコニアにより
改質されたチタニアゾルは、必要ならば、そのO)−1
を6〜10に調整し、シリカまたはジルコニアなどの出
発物質あるいは工程途中の吐1調整に由来する塩を限外
濾過、イオン交換等の常用手段で除去することができる
。ざらに、用途に応じて、シリカまたはジルコニアによ
り改質されたチタニアゾルは、濃縮されるが、濃縮方法
としては、蒸発法、限外濾過法等公知の方法が採用可能
である。
The silica- or zirconia-modified titania sol obtained in this way can, if necessary,
can be adjusted to 6 to 10, and salts originating from starting materials such as silica or zirconia or from adjusting the effluent during the process can be removed by conventional means such as ultrafiltration and ion exchange. Generally speaking, titania sol modified with silica or zirconia is concentrated depending on the intended use, and known methods such as evaporation, ultrafiltration, etc. can be employed as the concentration method.

上記のようにしてチタニアゾル前駆体に、ケイ素化合物
の水溶液または分散液、あるいはジルコニウム化合物の
水溶液または分散液を添加すると、チタニアゾル前駆体
中に含まれるチタニア粒子の表面にケイ素の酸化物また
は水酸化物あるいはジルコニウムの酸化物または水酸化
物が吸着され、あるいはチタニア粒子とこれらの酸化物
または水酸化物とが反応するなどして相互作用を起し、
チタニア粒子の性質に一部変化が生ずる。このようなチ
タニア粒子の性質の変化としては、たとえばチタニア粒
子の表面活性がやや低下してくることが挙げられる。こ
のため、本発明により製造されたチタニアゾルから得ら
れるチタニア粒子は、たとえば樹脂用フィラーとして用
いた場合に樹脂の劣化を促進することがなく、しかもこ
のチタニア粒子を化粧品に配合した場合には、紫外線な
どによって粒子の色調変化が起ることがない。
When an aqueous solution or dispersion of a silicon compound or an aqueous solution or dispersion of a zirconium compound is added to the titania sol precursor as described above, silicon oxide or hydroxide is formed on the surface of the titania particles contained in the titania sol precursor. Alternatively, zirconium oxides or hydroxides are adsorbed, or titania particles interact with these oxides or hydroxides,
Some changes occur in the properties of the titania particles. Such a change in the properties of titania particles includes, for example, a slight decrease in the surface activity of titania particles. For this reason, the titania particles obtained from the titania sol produced according to the present invention do not accelerate the deterioration of the resin when used, for example, as a filler for resins, and furthermore, when the titania particles are blended into cosmetics, they are not exposed to ultraviolet light. There is no change in the color tone of the particles.

ざらに本発明により製造されたチタニアゾルから1qら
れるチタニア粒子は、チタニアゾル前駆体から得られる
チタニア粒子と同様に、チタニア粒子が本来布するよう
な性質1なわち紫外線の遮蔽効果、高屈折率などの性質
はほとんど損なわれていない。しかも本発明により製造
されるチタニアゾルは、チタニアゾル前駆体と同様に分
散性に優れるとともに長期安定性、耐光性にも優れてい
る。
Roughly speaking, the titania particles obtained from the titania sol produced according to the present invention have the same properties as the titania particles obtained from the titania sol precursor, such as ultraviolet shielding effect and high refractive index. The properties are largely intact. Moreover, the titania sol produced according to the present invention has excellent dispersibility as well as long-term stability and light resistance like the titania sol precursor.

また広いpHf域で安定であって、30fflffi%
以11の高濃度まで濃縮が可能であり、しかも分散媒中
の有機溶媒の割合を高くしても安定であるというような
優れた性質を右している。
It is also stable in a wide pH range and has a 30fffffi%
It has excellent properties such as being able to be concentrated to a high concentration (11) and being stable even when the proportion of the organic solvent in the dispersion medium is increased.

発明の効果 本発明により製造されるチタニアゾルおよびこのチタニ
アゾルから1qられるチタニア粒子は、下記のような優
れた性質を有している。
Effects of the Invention The titania sol produced by the present invention and the titania particles produced from the titania sol have the following excellent properties.

(1)チタニアゾルは、分散性、長期安定性、耐光性に
優れるとともに広いDH領域で安定である。
(1) Titania sol has excellent dispersibility, long-term stability, and light resistance, and is stable over a wide DH range.

(2)チタニアゾルは、高濃度まで濃縮が可能である。(2) Titania sol can be concentrated to a high concentration.

(3)チタニアゾルは、分散媒を有機溶媒と置換する場
合、分散媒中の有機溶媒の割合を高くしても安定である
(3) Titania sol is stable even if the proportion of the organic solvent in the dispersion medium is increased when the dispersion medium is replaced with an organic solvent.

(4)チタニアゾルは、従来のヂタニア微粒子分散液と
比較して紫外線遮蔽効果、透明性に優れている。
(4) Titania sol has superior ultraviolet shielding effect and transparency compared to conventional titania fine particle dispersion.

(5)チタニアゾルから得られるチタニア粒子を樹脂に
配合して、フィラーとし′C用いた場合、あるいはコー
ト剤として用いた場合には、樹脂の劣化を防ぎ、しかも
樹脂の耐久性、耐候性が向上する。従って、たとえば食
品包装用のプラスチックシートに配合すれば、従来の包
装材に比較して長期保存が可能となる。
(5) When titania particles obtained from titania sol are blended with a resin and used as a filler or as a coating agent, the deterioration of the resin is prevented and the durability and weather resistance of the resin are improved. do. Therefore, if it is incorporated into a plastic sheet for food packaging, for example, it can be stored for a longer period of time than conventional packaging materials.

(6)チタニアゾルから得られたチタニア粒子をガラス
、プラスデック等の透明基祠の表面コート剤として用い
た場合、基材との密着性にすぐれ、透明性、紫外線遮蔽
効果に優れた高屈折率の塗膜が1qられる。
(6) When titania particles obtained from titania sol are used as a surface coating agent for transparent substrates such as glass and Plus Deck, they have excellent adhesion to the substrate and have a high refractive index with excellent transparency and ultraviolet shielding effects. 1q of coating film is obtained.

(7)チタニアゾルから1qられたチタニア粒子を化粧
品に配合した場合には、紫外PQ遮蔽効果、仕上り感等
に優れた化粧品が得られ、その劣化(色調変化等〉を防
止することができる。
(7) When titania particles obtained by 1q from titania sol are blended into cosmetics, cosmetics with excellent ultraviolet PQ shielding effect, finish, etc. can be obtained, and their deterioration (change in color tone, etc.) can be prevented.

以下本発明を実施例により説明するが、本発明はこれら
実施例に限定されるものではない。
EXAMPLES The present invention will be explained below with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

実施例1 (チタニアゾル前駆体の調整) 硫酸チタンを純水に溶解し、TiO2として、0.4手
量%を含む水溶液を冑た。この水溶液を攪拌しながら、
この水溶液に15%アンモニア水を徐々に添加し、p)
’t8.5の白色スラリー液をセ1だ。このスラリーを
濾過した後洗浄し、固形分濃度が9重量%である含水チ
タン酸ゲルのケーキを得た。
Example 1 (Preparation of titania sol precursor) Titanium sulfate was dissolved in pure water, and an aqueous solution containing 0.4% by weight of TiO2 was prepared. While stirring this aqueous solution,
Gradually add 15% ammonia water to this aqueous solution, p)
'T8.5 white slurry liquid is Se1. This slurry was filtered and washed to obtain a cake of hydrous titanic acid gel having a solid content concentration of 9% by weight.

このケーキ5.55Nffに、33%過酸化水素水6.
06Kgと純水13.4Kyとを加えた後、80°Cで
5時間加熱し、T i O2として2.0重M%の溶液
25Kgを得た。このブタン酸水溶液は、黄褐色透明で
、pHは8.1であった。
Add 5.55Nff of this cake to 33% hydrogen peroxide solution 6.
After adding 0.6Kg of pure water and 13.4Ky of pure water, the mixture was heated at 80°C for 5 hours to obtain 25Kg of a solution containing 2.0% by weight of T i O2. This butanoic acid aqueous solution was yellowish-brown and transparent, and had a pH of 8.1.

次に、粒子径が7mμでありII度が15重M%である
シリカゾル130gと、上記のチタン酸水溶液9に9と
、純水191 K’Jとを混合した後、95°Cで60
時間加熱した。溶液は最初黄褐色液であったが、60時
間俊には乳白色透明なコロイド液となった。
Next, 130 g of silica sol with a particle size of 7 mμ and a II degree of 15% by weight, the above titanic acid aqueous solution 9, and 191 K'J of pure water were mixed, and the mixture was heated at 95°C for 60 min.
heated for an hour. The solution was initially a yellow-brown liquid, but after 60 hours it became a milky-white transparent colloidal liquid.

このようにして得られたコロイド液を真空蒸発法で濃縮
し、固形分@度1.1%のチタニアゾル前駆体18.1
に!jを得た。
The colloidal liquid thus obtained was concentrated by vacuum evaporation to obtain a titania sol precursor with a solid content of 1.1%.
To! I got j.

(ケイ素化合物による処理) SiO2溌度23.8重量%、5i02/Na2Oモル
比3.0のケイ酸ソーダ溶液を純水で希釈して、3.2
重間%の希ケイ酸ソーダを調整し、これを予めカラムに
充填した陽イオン交換樹脂(三菱化成工業(株)製ダイ
ヤイオン5K−18> FMヲ通過させ、S i 02
8度3,0重量%のケイ酸液を得た。
(Treatment with silicon compound) A sodium silicate solution with a SiO2 permeability of 23.8% by weight and a 5i02/Na2O molar ratio of 3.0 was diluted with pure water to form a solution of 3.2% by weight.
Dilute sodium silicate of % weight was adjusted, and this was passed through a cation exchange resin (Diaion 5K-18 manufactured by Mitsubishi Chemical Industries, Ltd., manufactured by Mitsubishi Chemical Industries, Ltd.) FM, which had been filled in a column in advance, and then
A 3.0% by weight silicic acid solution was obtained.

次に、前記チタニアゾル前駆体2,000gに水酸化ナ
トリウムを加えてチタニアゾル前駆体の1)Hを9.7
に調整した後、95°Cに加熱した。
Next, sodium hydroxide was added to 2,000 g of the titania sol precursor to reduce 1)H of the titania sol precursor to 9.7
After adjusting to 95°C.

チタニアゾル前駆体をこの温度に保ちながら、純水によ
り0.5重向%に希釈した前記のケイ酸液4!10gを
徐々に12時間かけて添加し、添加終了後、ざらに1時
間この温度を保持した。得られた希ヂタニアゾルを真空
蒸発法にて濃縮したところ、表1に示すようなチタニア
ゾルが得られた。
While keeping the titania sol precursor at this temperature, 4 to 10 g of the above silicic acid solution diluted to 0.5% by weight with pure water was gradually added over 12 hours, and after the addition was completed, the titania sol precursor was kept at this temperature for about 1 hour. was held. When the obtained dilute titania sol was concentrated by vacuum evaporation, titania sols as shown in Table 1 were obtained.

実施例2 実施例1において、添加ケイ酸液の量を8809とし、
添加時間を30時間とした以外は、実施例1と同様にし
、表1に示すようなチタニアゾルを得た。
Example 2 In Example 1, the amount of added silicic acid liquid was 8809,
A titania sol as shown in Table 1 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the addition time was 30 hours.

実施例3 実施例1において、ケイ酸液22409を38時間かけ
て添加した以外は、実施例1と同様にして表1に示すよ
うなチタニアゾルを得た。
Example 3 A titania sol as shown in Table 1 was obtained in the same manner as in Example 1, except that the silicic acid solution 22409 was added over 38 hours.

実施例4 実施例1で1qられたチタニアゾル前駆体2000gに
希アンモニア水を添加してI)Hlo、8に調整した。
Example 4 Dilute ammonia water was added to 2000 g of the titania sol precursor obtained in 1q in Example 1 to adjust I) Hlo to 8.

この液に、エヂルアルコールで希釈したエチルシリケー
1〜(S102として14.5重量%)12.4yと9
.4%アンモニア水13.1gを別々の添加口より、3
0’Cで19時間かけて添加した。添加終了後、反応液
に0.1N塩酸を加えてpl−1を9.2とした後、6
0’Cに加熱し、1時間熟成した。
To this solution, ethyl silica 1 to 12.4y (14.5% by weight as S102) diluted with ethylic alcohol and 9
.. Add 13.1g of 4% ammonia water through separate addition ports,
Addition took place over 19 hours at 0'C. After the addition was completed, 0.1N hydrochloric acid was added to the reaction solution to adjust pl-1 to 9.2, and then 6
It was heated to 0'C and aged for 1 hour.

得られたチタニアゾルを限外濾過により、溶媒中のエタ
ノールとアンモニア、41を除去した後、真空蒸発によ
り濃縮したところ、表1に示すようなチタニアゾルを得
た。
The obtained titania sol was subjected to ultrafiltration to remove ethanol, ammonia, and 41 in the solvent, and then concentrated by vacuum evaporation to obtain a titania sol as shown in Table 1.

実施例5 炭酸ジルコニルアンモニウム(商品名ジルコゾールAC
1第1希元素化学工業(株)社製)を純水で希釈してZ
rO2として、0.5%となるよう調整した。
Example 5 Zirconyl ammonium carbonate (trade name Zircosol AC)
1 Daiichi Kigenso Kagaku Kogyo Co., Ltd.) diluted with pure water
The rO2 was adjusted to 0.5%.

一方、実施例1で得られたチタニアゾル前駆体2000
9を95℃に昇温し、この温度に保ちながら、このチタ
ニアゾル前駆体に上記の炭酸ジルコニルアンモニウム液
630gを25時間かけて徐々に添加した。添加終了後
、1時間95°Cに保持した。1qられたチタニアゾル
を限外濾過により、溶媒中の炭酸アンモンを洗浄した後
、真空蒸発により濃縮したところ、表1に示すようなチ
タニアゾルを得た。
On the other hand, the titania sol precursor 2000 obtained in Example 1
9 was heated to 95° C., and while maintaining this temperature, 630 g of the above zirconyl ammonium carbonate solution was gradually added to the titania sol precursor over 25 hours. After the addition was complete, the temperature was maintained at 95°C for 1 hour. The ammonium carbonate in the solvent was washed from the 1q titania sol by ultrafiltration, and then concentrated by vacuum evaporation to obtain the titania sol shown in Table 1.

実施例6 実施例1で1qられたチタン酸水溶液1.0Kgと純水
200Kyとを混合した後、95°Cで2時間加熱し、
TiO2として0.01重量%のチタニアゾルを1qた
。このゾルを実施例1のシリカゾルの代りに用いた以外
は、実施例1と同一条件で加水分解し、チタニアゾル前
駆体を得た。
Example 6 After mixing 1.0 Kg of the titanic acid aqueous solution prepared in Example 1 with 200 Ky of pure water, the mixture was heated at 95°C for 2 hours.
1 q of titania sol containing 0.01% by weight as TiO2 was prepared. Hydrolysis was carried out under the same conditions as in Example 1, except that this sol was used in place of the silica sol in Example 1, to obtain a titania sol precursor.

このチタニアゾル前駆体を用いて、実施例1とIυじク
イ酸液、同−条イ4[で処理を行い、表1に示1チタニ
アゾルを得た。
Using this titania sol precursor, treatment was carried out with the same citric acid solution as in Example 1 and the same as in Example 1 to obtain titania sol 1 shown in Table 1.

比較例1 実施例1で得られた含水チタン酸ゲルのケーキを純水で
希釈し、Ti02i閂度が2.0重M%であるような懸
濁液を得た。これに0.1Nの塩酸をゾル状となるまで
徐々に添加した。得られたゾルを80’Cで1時間安定
化させた後、減圧下に水分を蒸発させて解膠法による濃
縮ゾルを17だ。
Comparative Example 1 The cake of hydrous titanic acid gel obtained in Example 1 was diluted with pure water to obtain a suspension having a Ti02i looseness of 2.0% by weight. To this, 0.1N hydrochloric acid was gradually added until it became a sol. After the obtained sol was stabilized at 80'C for 1 hour, water was evaporated under reduced pressure to obtain a concentrated sol by peptization.

このゾルは20重但%まで濃縮可能であったがpHh;
1.7と低く、塩素イオンを2.1重1%含んだゾルで
あった。
This sol could be concentrated to 20% by weight, but the pH h;
The sol contained 2.1% by weight of chlorine ions, which was as low as 1.7%.

試験例1 実施例1〜4および比較例1で1qられたチタニアゾル
について、イソプロピルアルコール(IPA)との溶媒
置換性、これらのゾルから1qられだチタニア粉末の安
定性について試験を行なったところ、表1に示すような
結果を19だ。それぞれの試験法は次のとおりである。
Test Example 1 The titania sols prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 were tested for solvent substitution with isopropyl alcohol (IPA) and stability of titania powder obtained from these sols. The results shown in 1 are 19. The respective test methods are as follows.

(1)溶媒置換安定性 各濃縮ゾルを水で10ffi1%に希釈し、限外濾過法
を用いて、全溶媒中のIPAIQ度が40手m%、70
重量%、90重量%になるまで溶媒置換を行い、沈澱物
発生の有無を観察した。
(1) Solvent replacement stability Each concentrated sol was diluted with water to 10ffi1%, and using ultrafiltration method, the IPAIQ degree in the total solvent was 40 m%, 70 m%.
The solvent was replaced until the concentration reached 90% by weight, and the presence or absence of a precipitate was observed.

表中O印は変化なし、X印はゲル状沈澱物の発生を示す
In the table, the O mark indicates no change, and the X mark indicates the occurrence of a gel-like precipitate.

紋末り玄足ユ ゾルを蒸発乾固した後、110℃で12時間乾燥してT
iO2粉末を17だ。
After evaporating Monsue Gentari Yusol to dryness, it was dried at 110℃ for 12 hours to form T.
iO2 powder is 17.

スクワランまたはグリセリンの100%溶液1Mに上記
粉末0.2yを加え、よく混合後、ウェザ−メーター用
の紫外線ランプにより、紫外線を16時間照射した1(
の色調変化をみた。
0.2y of the above powder was added to 1M of a 100% solution of squalane or glycerin, mixed well, and then irradiated with ultraviolet rays for 16 hours using an ultraviolet lamp for a weather meter.
I saw a change in color tone.

試験例2 実施例1、実施例3、比較例1で得られたチタニアゾル
を各固形分として20gとなるようにとり、アクリル系
水性樹脂アロン104(東亜合成化学工業製 濃度30
%)709とよく混合した。
Test Example 2 The titania sols obtained in Example 1, Example 3, and Comparative Example 1 were each taken at a solid content of 20 g, and acrylic water-based resin Aron 104 (manufactured by Toagosei Chemical Industry Co., Ltd., concentration 30) was added.
%) 709.

これにイソシアネート系硬化剤コロネートトIL(日本
ポリウレタン工業製>1.5gを混合した後、ガラス板
に塗布し、130’Cで30分乾燥し、塗布膜を得た。
After mixing the isocyanate curing agent Coronato IL (manufactured by Nippon Polyurethane Kogyo Co., Ltd. >1.5 g) with this, it was applied onto a glass plate and dried at 130'C for 30 minutes to obtain a coating film.

この塗布膜の耐候性をウェザ−メーター(スガ試験器(
株)製)にて、上記樹脂の黄変度(NBS単位)を測定
することによって試験した。結果を図1に示す。
The weather resistance of this coating film was measured using a weather meter (Suga Test Instruments).
The yellowing degree (in NBS units) of the resin was tested by measuring the degree of yellowing (in NBS units). The results are shown in Figure 1.

試験例3 実施例1で1qられたチタニアゾルをTiO2瀧度0.
005単聞%に調整し、紫外線領域(約400nm以下
)の吸光度および可視光線領域(約4001m以上)の
光透過率を測定した。比較例として、塩化チタンを気相
酸化して得られた微粒子チタニア(デグツ1す社製エア
ロジル、P−25)を水に分散し、T+021度として
同じく0.005重ω%に調整した分散液の吸光度、光
透過率を測定した。その結果を第2図に示す。図中へは
本発明のチタニアゾルの光透過率を示1 tftt線で
あり、■−は比較例のチタニアゾルの光透過率を示す曲
線であり、Oは本発明のチタニアゾルの吸光度を示す曲
線であり、O′は比較例のチタニアゾルの吸光度を示す
曲線である。
Test Example 3 The titania sol produced by 1q in Example 1 was treated with a TiO2 waterfall degree of 0.
The absorbance in the ultraviolet region (approximately 400 nm or less) and the light transmittance in the visible light region (approximately 4001 m or more) were measured. As a comparative example, fine particle titania (Aerosil, P-25, manufactured by Degutsu Isu Co., Ltd.) obtained by gas-phase oxidation of titanium chloride was dispersed in water, and a dispersion liquid was adjusted to T+021 degrees and the same 0.005 weight ω%. The absorbance and light transmittance of the sample were measured. The results are shown in FIG. In the figure, the 1 tftt line shows the light transmittance of the titania sol of the present invention, - is the curve showing the light transmittance of the titania sol of the comparative example, and O is the curve showing the absorbance of the titania sol of the present invention. , O' is a curve showing the absorbance of the titania sol of the comparative example.

なお、測定は分光光度計(日立製作断裂、330型)を
用いた。
In addition, the measurement was performed using a spectrophotometer (Hitachi Separation, Model 330).

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、本発明で製造されるチタニアゾルから1rf
られるヂタニア粒子を樹脂中に添加した場合の樹脂の耐
候性を示す図でおる。 第2図は、本発明のチタニアゾルおよび市販チタニア微
粒子分散液の吸光度、光透過率を示す図である。 代理人  弁理士  鈴 木 俊一部 第  1  図 時    間  (HR8)
Figure 1 shows 1rf from the titania sol produced by the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing the weather resistance of a resin when ditania particles are added to the resin. FIG. 2 is a diagram showing the absorbance and light transmittance of the titania sol of the present invention and a commercially available titania fine particle dispersion. Agent Patent Attorney Shunichi Suzuki Figure 1 Time (HR8)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)下記の工程からなる安定な改質チタニアゾルの製
造方法: (a)含水チタン酸のゲルまたはゾルに過酸化水素を加
えて含水チタン酸を溶解して得られた溶液を無機化合物
の共存下で加熱することによりチタニアゾル前駆体を調
整する工程、 (b)前記チタニアゾル前駆体にケイ素化合物またはジ
ルコニウム化合物を添加して、チタニアゾル前駆体にケ
イ素化合物またはジルコニウム化合物を作用させる工程
(1) Method for producing a stable modified titania sol consisting of the following steps: (a) Hydrogen peroxide is added to a gel or sol of hydrous titanic acid to dissolve the hydrous titanic acid, and the resulting solution is mixed with an inorganic compound. (b) adding a silicon compound or a zirconium compound to the titania sol precursor to cause the silicon compound or the zirconium compound to act on the titania sol precursor;
(2)ケイ素化合物またはジルコニウム化合物が、Si
O_2/TiO_2(重量比)として少なくとも0.0
3であるか、あるいはZrO_2/TiO_2(重量比
)として少なくとも0.05であるような量で、チタニ
アゾル前駆体に添加されることを特徴とする特許請求の
範囲第1項に記載の方法。
(2) The silicon compound or zirconium compound is Si
At least 0.0 as O_2/TiO_2 (weight ratio)
3 or at least 0.05 as ZrO_2/TiO_2 (weight ratio).
JP24155087A 1986-09-26 1987-09-25 Method for producing modified titania sol Expired - Lifetime JPH07100611B2 (en)

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JP61-227481 1986-09-26
JP22748186 1986-09-26

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