JPWO2016006585A1 - 塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法及び防錆顔料組成物の製造方法 - Google Patents
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Abstract
酸化亜鉛、シアヌル酸及び水からなる混合粉末であって、酸化亜鉛のシアヌル酸に対するモル比は2〜3であり、且つ前記混合粉末の水分量が9〜18質量%である混合粉末を、密閉又は開放下で30〜300℃の範囲で加熱処理することを特徴とする目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法による。
Description
本発明は、塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法及びそれを用いた防錆顔料組成物の製造方法に関する。
鋼構造物用塗料や鏡の裏塗料などに使用される防錆顔料において、鉛・クロムフリーが必要になっている。その背景には、2006年に欧州連合で施行された環境規制であるRoHS指令(電子・電気機器における特定有害物質の使用規制)及びWEEE指令(廃電気電子機器指令:製品の回収、リサイクル率に関連する)により鉛、水銀、カドミウム、六価クロム、ポリ臭化ビフェニル、ポリ臭化ジフェニルエーテルの有害物質6品目が指定値を超えて含まれた電子・電気機器は販売することができなくなったことにある。このうち六価クロム、鉛の場合は1000ppm以下という制限が設けられている。
経済産業省が「企業が行うべき製品に含有する環境負荷物質の情報開示対象物質としてRoHS指令で規制される6品目が妥当」と表明していることから、同指令対応は日本でも必須となり、また対象製品も現在の電気電子群から他の製品群にも拡大していく方向である。また、日本において1999年に「特定化学物質の環境への排出量の把握等及び管理の改善の促進に関する法律」(PRTR法、化管法、化学物質排出把握管理促進法)が法制化され、政令指定対象物質354物質が指定されている。クロム化合物と鉛化合物は指定物質になっている。
日本では2014年度中には、鉛丹、塩基性クロム酸鉛、クロム酸亜鉛、塩基性クロム酸亜鉛カリウム、シアナミド鉛、鉛酸カルシウム、塩基性硫酸鉛などのクロム化合物及び鉛化合物などの防錆顔料を含有したさび止めペイントのJIS規格が廃止されることになった。このため防錆性能が優れ、しかも安価な鉛・クロムフリーの防錆顔料が早急に強く求められている。
鉛・クロムフリーの防錆顔料として、リン酸亜鉛、亜リン酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛などの亜鉛塩、リン酸アルミニウム、モリブデン酸アルミニウムなどのアルミニウム塩、リン酸カルシウム、モリブデン酸カルシウムなどのカルシウム塩、シアナミド亜鉛、シアナミド亜鉛カルシウムなどのシアナミド系化合物などが使用されている。
また他の亜鉛塩として、慣用成分並びに有機化合物の亜鉛塩を基礎とする金属表面の腐蝕防止被覆剤で、シアヌル酸の亜鉛塩が開示されており、シアヌル酸亜鉛の製造法として、酸化亜鉛を沸騰水中にシアヌル酸と反応させ、この際、有利に触媒としての少量の酢酸を添加すると、相応するシアヌル酸亜鉛が生じることが記載されている(特許文献1参照。)。
他の製造方法として、10〜80質量%(ペーストに対して)で可能な限り少ない水含有量の混練しうるペーストとなる様に酸化亜鉛とシアヌル酸とを混合し、得られたペーストに、50〜250℃に加熱しながら剪断作用を加える塩基性シアヌル酸亜鉛の製造法が開示されている(特許文献2参照。)。この特許文献2の実施例は、ブレードミルを装備したパドル乾燥機で脱塩水と酸化亜鉛とシアヌル酸を混合した水分量70質量%のペーストを105〜110℃で加熱後、減圧下で乾燥して塩基性シアヌル酸亜鉛を得ている。反応はペーストで行われるため、その後に乾燥が必要である。
また他の製造方法として、酸化亜鉛及び塩基性炭酸亜鉛から選択される少なくとも一種とシアヌル酸と水とを、水に対してシアヌル酸濃度が0.1〜10.0質量%になるように配合した混合スラリーを5〜55℃の温度範囲で分散メディアを用いた湿式分散する塩基性シアヌル酸亜鉛の製造法が開示されている(特許文献3参照。)。
これらの塩基性シアヌル酸亜鉛の製造法は、いずれも水と塩基性シアヌル酸亜鉛粒子を含有するスラリー又はペーストの状態で反応を行っている。このため、塩基性シアヌル酸亜鉛を防錆顔料として使用するには、スラリー又はペーストを乾燥後、乾式粉砕して微粉末化しなければならない。しかし、スラリー又はペーストは、水分量が多いため乾燥コストが多くかかる。また乾燥物は大きな塊になり、しかも非常に硬いため、微粉末化するのには多大な労力がかかり、粉砕コストが非常に高くなるという欠点を有している。
シアヌル酸亜鉛を防錆顔料に用いた鉄などの防錆塗料又は防蝕防止被覆剤については、エポキシ樹脂エステルを基礎とする焼付け下塗りの組成は、脂肪酸含分42%のエポキシ樹脂−ヒマシ油酸エステル(キシロール中60%)400質量部、リン酸亜鉛110質量部、マイクロタルク120質量部、二酸化チタン(ルチル)80質量部、重晶石193.5質量部、エチルグリコール15質量部、n−ブタノール15質量部、テトラリン30質量部、高級芳香族化合物110質量部、非可塑化尿素樹脂(ブタノール中65%)110質量部及びキシロール200質量部からなるワニス1373.5質量部に腐蝕防止剤としてシアヌル酸亜鉛(Zn31.7%)26.5質量部を加えた組成が開示されている。(特許文献1参照。)。
本発明の課題は、上述の従来技術の問題点を解決することにある。即ち本発明は、スラリー又はペーストの状態を経由しない反応により、粉砕工程が不要な粉末状の塩基性シアヌル酸亜鉛の効率の良い安価な製造方法を提供するものであり、そして、本発明により得られる塩基性シアヌル酸亜鉛粉末を用いた防錆顔料組成物の製造方法を提供するものである。
上記課題を解決するために本発明者らは鋭意検討した結果、酸化亜鉛、シアヌル酸及び水からなる混合粉末であって、酸化亜鉛のシアヌル酸に対するモル比は2〜3であり、且つ前記混合粉末の水分量が9〜18質量%である混合粉末を、密閉又は開放下で30〜300℃で加熱処理することにより、目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粒子粉末を効率よく製造する方法を見出した。
即ち、本発明の第1観点としては、酸化亜鉛、シアヌル酸及び水からなる混合粉末であって、酸化亜鉛のシアヌル酸に対するモル比は2〜3であり、且つ前記混合粉末の水分量が9〜18質量%である混合粉末を、密閉又は開放下で30〜300℃の範囲で加熱処理することを特徴とする目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法、
第2観点としては、前記混合粉末は、目開き1000μmの篩残分が1質量%未満であり、且つ目開き400μmの篩残分が10質量%未満である第1観点に記載の目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法、
第3観点としては、得られる塩基性シアヌル酸亜鉛粒子の透過型電子顕微鏡観察による一次粒子の長軸が50〜2000nmであり、且つ短軸が20〜300nmである第1観点又は第2観点に記載の目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法、
第4観点としては、前記シアヌル酸亜鉛粒子の長軸と前記短軸との比が2〜10である第3観点に記載の目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法、
第5観点としては、前記加熱処理は、混合手段と加熱手段とを有する粉体混合機により行われる第1観点〜第4観点のいずれか一つに記載の目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法、
第6観点としては、下記(a)工程及び(b)工程を有する防錆顔料組成物の製造方法:
(a)工程:酸化亜鉛、シアヌル酸及び水からなる混合粉末であって、酸化亜鉛のシアヌル酸に対するモル比は2〜3であり、且つ前記混合粉末の水分量は9〜18質量%である混合粉末を、密閉又は開放下で50〜300℃の範囲で加熱処理して目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末を得る工程、
(b)工程:(a)工程で得られた目開き1000μmの篩残分が1質量%未満のシアヌル酸亜鉛粉末とバインダー成分と希釈剤とを混合する工程、
第7観点としては、前記バインダーは、油性バインダー又は合成樹脂バインダーである第6観点に記載の防錆顔料組成物の製造方法、
第8観点としては、前記希釈剤は、水、テレピン油、ミネラルスピリット、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、セルソルブアセテート、エタノール、ブタノール、イソプロピルアルコール、シクロヘキサン、酢酸エチル、酢酸ブチルからなる群から選ばれる少なくとも一種である第6観点に記載の防錆顔料組成物の製造方法、
である。
第2観点としては、前記混合粉末は、目開き1000μmの篩残分が1質量%未満であり、且つ目開き400μmの篩残分が10質量%未満である第1観点に記載の目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法、
第3観点としては、得られる塩基性シアヌル酸亜鉛粒子の透過型電子顕微鏡観察による一次粒子の長軸が50〜2000nmであり、且つ短軸が20〜300nmである第1観点又は第2観点に記載の目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法、
第4観点としては、前記シアヌル酸亜鉛粒子の長軸と前記短軸との比が2〜10である第3観点に記載の目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法、
第5観点としては、前記加熱処理は、混合手段と加熱手段とを有する粉体混合機により行われる第1観点〜第4観点のいずれか一つに記載の目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法、
第6観点としては、下記(a)工程及び(b)工程を有する防錆顔料組成物の製造方法:
(a)工程:酸化亜鉛、シアヌル酸及び水からなる混合粉末であって、酸化亜鉛のシアヌル酸に対するモル比は2〜3であり、且つ前記混合粉末の水分量は9〜18質量%である混合粉末を、密閉又は開放下で50〜300℃の範囲で加熱処理して目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末を得る工程、
(b)工程:(a)工程で得られた目開き1000μmの篩残分が1質量%未満のシアヌル酸亜鉛粉末とバインダー成分と希釈剤とを混合する工程、
第7観点としては、前記バインダーは、油性バインダー又は合成樹脂バインダーである第6観点に記載の防錆顔料組成物の製造方法、
第8観点としては、前記希釈剤は、水、テレピン油、ミネラルスピリット、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、セルソルブアセテート、エタノール、ブタノール、イソプロピルアルコール、シクロヘキサン、酢酸エチル、酢酸ブチルからなる群から選ばれる少なくとも一種である第6観点に記載の防錆顔料組成物の製造方法、
である。
本発明により得られる目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粒子粉末は、防錆性能に優れた、鉛・クロムフリーの無公害の防錆顔料として用いることができる。また、得られる塩基性シアヌル酸亜鉛粉末は白色であるため、防錆顔料組成物に用いた場合、他の着色顔料への影響はほとんどなく、様々な色調の防錆顔料組成物を調製することができる。
本発明は、酸化亜鉛、シアヌル酸及び水からなる混合粉末であって、酸化亜鉛のシアヌル酸に対するモル比は2〜3であり、且つ前記混合粉末の水分量が9〜18質量%である混合粉末を、密閉又は開放下で30〜300℃の範囲で加熱処理することを特徴とする目開き1000μmの篩残分が1質量%未満のシアヌル酸亜鉛粉末の製造方法である。
本発明において、酸化亜鉛は市販の1種、2種及び3種のいずれの酸化亜鉛の粉末でも用いることができる。また、シアヌル酸は、例えば日産化学工業株式会社製のシアヌル酸粉末を用いることができる。
本発明において、酸化亜鉛、シアヌル酸及び水からなる混合粉末であって、酸化亜鉛のシアヌル酸に対するモル比は2〜3であり、且つ前記混合粉末の水分量が9〜18質量%である混合粉末は、目開き1000μmの篩残分が1質量%未満であり、且つ目開き400μmの篩残分が10質量%未満の粒度分布を有することが好ましい。そのため、原料として用いる酸化亜鉛及びシアヌル酸は、それぞれ目開き1000μmの篩残分が1質量%未満であり、且つ目開き400μmの篩残分が10質量%未満の粒度分布を有することが好ましい。本発明において篩残分は、所定の目開きの内径200mmのステンレス製篩に試料を入れ、当該篩をロータップ振とう機にかけて篩上に残った試料の質量より求めることができる。
本発明において、酸化亜鉛のシアヌル酸に対するモル比は2〜3であり、2.5であることが好ましい。混合粉末中の酸化亜鉛のシアヌル酸に対するモル比が3より大きいと、反応後に酸化亜鉛が多く残存するため好ましくない。また、前記モル比が2より小さいと、反応後にシアヌル酸が多く残存するため好ましくない。また、塩基性シアヌル酸亜鉛の単一相を得るためには、混合粉末中の酸化亜鉛のシアヌル酸に対するモル比は2.5であることが好ましい。
本発明において、酸化亜鉛、シアヌル酸及び水からなる混合粉末の水分量は9〜18質量%である。該水分量が8%より少ないと、未反応の酸化亜鉛とシアヌル酸が残存するので好ましくない。また、前記混合粉末の水分量が18質量%を超えて80質量%までは、粉末ではなく、ウェットケーキ又はペーストとなり、目開き1000μmの篩を通過せず、その篩残分は100質量%になる。更に水分量が80質量%を超えると高粘度スラリーになり、30〜300℃の範囲で加熱処理した後には、硬いケーキ又は高粘度のペーストとなる。反応物を粉末化するためには、更に乾燥と乾式粉砕が必要であるため、生産効率が悪く、安価な製造方法とはならない。該水分量は、11〜15質量%であることがより好ましい。
また本発明において前記混合粉末の調製は、酸化亜鉛とシアヌル酸と水とを同時に添加し混合する方法、酸化亜鉛とシアヌル酸とを予め混合し、次いで水を添加し混合する方法、酸化亜鉛と水とを予め混合し、次いでシアヌル酸を添加し混合する方法、又はシアヌル酸と水とを予め混合し、次いで酸化亜鉛を添加し混合する方法のいずれを選択することもできる。
本発明においては、加熱処理は密閉又は開放下で30〜300℃で行われる。加熱処理を30℃より低い温度で行なうと反応が非常に遅くなり、未反応の酸化亜鉛とシアヌル酸粉多量に残存するため好ましくない。また、加熱処理は300℃以下で行なうことができるが、100℃を超えると高価な高圧装置が必要になる。このため、より低コストで製造をするためには高圧装置を使用しない50〜100℃で加熱処理を行うことがより好ましい。
本発明において、加熱処理は、工業的大量生産の場合には混合手段と加熱手段とを有する粉体混合機を用いて行うことが好ましい。具体的な例としては、ヘンシェルミキサー、レーディゲミキサー、ナウタミキサー、ロータリーキルンなどの開放型又は密閉型で攪拌混合できる加熱式反応槽が挙げられる。
本発明で得られる塩基性シアヌル酸亜鉛は、目開き1000μmの篩残分が1質量%未満である。また、本発明で得られる塩基性シアヌル酸亜鉛は、目開き400μmの篩残分が10質量%未満であることが好ましい。
また、本発明で得られる塩基性シアヌル酸亜鉛は、透過型電子顕微鏡観察による一次粒子の長軸が50〜2000nmであり、且つ短軸が20〜300nmであることが好ましい。そして、前記長軸と短軸との比は2〜10であることが更に好ましい。
本発明で得られる塩基性シアヌル酸亜鉛は、国際公開第2011/162353号公報の実施例1で得られた塩基性シアヌル酸亜鉛と同じ粉末X線回折パターンを示す、化学式Zn5(C3N3O3)2(OH)3・3H2Oで表される化合物である。
また、本発明で得られる塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の表面電荷は、水系ではpH3からpH10の範囲で負電荷を有する。このため、酸性からアルカリ性領域において水に対する分散性が良いだけでなく、水系防錆塗料を調整する際に合成樹脂やエマルジョンなどとの相溶性が良好であり、安定な水系防錆塗料を得ることができる。
本発明の防錆顔料組成物の製造方法は、下記の(a)工程及び(b)工程を有する。
(a)工程:酸化亜鉛、シアヌル酸及び水からなる混合粉末であって、酸化亜鉛のシアヌル酸に対するモル比は2〜3であり、且つ前記混合粉末の水分量は9〜18質量%である混合粉末を、密閉又は開放下で50〜300℃の範囲で加熱処理して目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末を得る工程、
(b)工程:(a)工程で得られた目開き1000μmの篩残分が1質量%未満のシアヌル酸亜鉛粉末とバインダー成分と希釈剤とを混合する工程。
(a)工程:酸化亜鉛、シアヌル酸及び水からなる混合粉末であって、酸化亜鉛のシアヌル酸に対するモル比は2〜3であり、且つ前記混合粉末の水分量は9〜18質量%である混合粉末を、密閉又は開放下で50〜300℃の範囲で加熱処理して目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末を得る工程、
(b)工程:(a)工程で得られた目開き1000μmの篩残分が1質量%未満のシアヌル酸亜鉛粉末とバインダー成分と希釈剤とを混合する工程。
前記(b)工程において、バインダーとしては、油性系バインダー又は合成樹脂バインダーが挙げられる。油性系バインダーとしては、ボイル油、アマニ油、大豆油、サフラワー油、ヒマシ油などが挙げられる。また、合成樹脂バインダーとしては、フタル酸樹脂、アクリル樹脂、アミノ樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ポリウレタン樹脂、フッ素樹脂、塩化ビニル樹脂などが挙げられる。
また、前記希釈剤としては、水又はテレピン油、ミネラルスピリット、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、セルソルブアセテート、エタノール、ブタノール、イソプロピルアルコール、シクロヘキサン、酢酸エチル、酢酸ブチル等の有機溶剤が挙げられる。
本発明の防錆顔料組成物の製造方法においては、目開き1000μmの篩残分が1質量%未満のシアヌル酸亜鉛粉末とバインダーと希釈剤との配合割合は任意であるが、例えば目開き1000μmの篩残分が1質量%未満のシアヌル酸亜鉛粉末を30〜80質量部、バインダーを5〜20質量部、希釈剤を2〜50質量部で配合することにより、防錆性能に優れた防錆顔料組成物を製造することができる。得られる防錆顔料組成物は、粘性のあるスラリーである。
本発明により得られる防錆顔料組成物は、鉛丹、シアナミド鉛などの有害物質を含有する防錆顔料組成物と同等以上の防錆効果を発揮する無公害の防錆顔料組成物である。この防錆顔料組成物は、鉛、クロムの有害物質を含まないので、人が接触しやすい駅舎、道路のガードレールなどに用いる防錆塗料において無公害防錆顔料組成物として適用できる。
また、本発明により得られる塩基性シアヌル酸亜鉛粉末が白色のため、本発明により製造される防錆顔料組成物は、着色顔料と混ぜて任意の色に着色した防錆顔料組成物とすることもできる。
本発明により得られる防錆顔料組成物は、ハケ、ロール、スプレーガンなど一般に知られる塗工方法を用いて塗布することができる。
また、本発明により得られる防錆顔料組成物は、ジンクリッチペイントなどの長期耐久性の重防食防錆組成物とは異なり、短期耐久性用途の防錆顔料組成物である。このため、前述の駅舎や道路のガードレールなど、汚れが目立って5〜10年サイクルで塗り替えられる用途に適している。
以下、合成例、実施例、比較例及び参考例に基づいてさらに詳述するが、本発明はこの実施例により何ら限定されるものではない。
(測定装置)
実施例及び比較例における分析には、以下の装置、条件で行った。
1)透過型電子顕微鏡観察:JEM−1010型(日本電子(株)製、加速電圧100kV)
2)レーザー回折法粒子径測定:SALD−7000型((株)島津製作所製)、試料濃度0.04質量%の水分散液により測定した。
3)粉末の粒度分布:上から目開き1000μm、目開き400μm、目開き160μm、目開き75μm、目開き45μmのステンレス製篩を組み合わせて設置し、ロータップ振とう機を用いて試料を篩分して各篩残分を計量した。
4)比表面積測定:窒素吸着法表面積測定装置Monosorb(Quantachrome社製)、試料を200℃で乾燥後に測定した。
5)粉体の水分量:試料を磁器製ルツボに約2g入れて精秤後、110℃で乾燥後の質量から水分量(質量%)を算出した。
6)粉末X線回折分析:粉末X線回折装置RINT Ultima型((株)リガク製)を用いた。
7)粘度:B型粘度計((株)東京計器製)を用いた。
8)ゼータ電位:レーザーゼータ電位計ELS−6000(大塚電子(株)製)を用いた。
実施例及び比較例における分析には、以下の装置、条件で行った。
1)透過型電子顕微鏡観察:JEM−1010型(日本電子(株)製、加速電圧100kV)
2)レーザー回折法粒子径測定:SALD−7000型((株)島津製作所製)、試料濃度0.04質量%の水分散液により測定した。
3)粉末の粒度分布:上から目開き1000μm、目開き400μm、目開き160μm、目開き75μm、目開き45μmのステンレス製篩を組み合わせて設置し、ロータップ振とう機を用いて試料を篩分して各篩残分を計量した。
4)比表面積測定:窒素吸着法表面積測定装置Monosorb(Quantachrome社製)、試料を200℃で乾燥後に測定した。
5)粉体の水分量:試料を磁器製ルツボに約2g入れて精秤後、110℃で乾燥後の質量から水分量(質量%)を算出した。
6)粉末X線回折分析:粉末X線回折装置RINT Ultima型((株)リガク製)を用いた。
7)粘度:B型粘度計((株)東京計器製)を用いた。
8)ゼータ電位:レーザーゼータ電位計ELS−6000(大塚電子(株)製)を用いた。
(実施例1)
目開き45μmの篩残分が0.01質量%以下の粒度を有する酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)480gと目開き400μmの篩残分が0質量%、目開き160μmの篩残分が1.1質量%、目開き45μmの篩残分が82.6質量%の粒度を有するシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)320gを容積3リットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を101g添加して、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量13質量%で、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が7.6質量%、目開き160μmの篩残分が47.7質量%、目開き45μmの篩残分が97.1質量%の原料粉末901gを調製した。この原料粉末901gの入ったポリエチレン製容器を密閉した後、70℃の乾燥機に入れ、210分間加熱処理した。210分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量13質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、図1に示すように塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。得られた白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が60〜1000nm、短軸が40〜140nm、長軸と短軸の軸比が5〜8の微粒子が確認された。また、得られた白色粉末の110℃乾燥後の比表面積は18m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が1.0質量%、目開き160μmの篩残分が41.8質量%、目開き45μmの篩残分が90.5質量%であった。この白色粉末850gを110℃の乾燥機に入れ、水分量を0.6%まで乾燥した。この白色粉末を純水に分散させて5質量%スラリーを作製したところ、pHは6.5であった。この5質量%スラリーを1質量%の水酸化ナトリウム水溶液でpH10に調整した後、1質量%の塩酸水溶液でpHを下げながらゼーター電位を測定したところ、pH9.5でゼーター電位は−19mV、pH8.9でゼーター電位は−21mV、pH6.9でゼーター電位は−26mV、pH4.8でゼーター電位は−24mV、pH4.0でゼーター電位は−16mVであった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーは、沈降物が検出されず、またレーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径1.0μm、最大粒子径45.6μmであり、水に対して優れた分散性を示した。
目開き45μmの篩残分が0.01質量%以下の粒度を有する酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)480gと目開き400μmの篩残分が0質量%、目開き160μmの篩残分が1.1質量%、目開き45μmの篩残分が82.6質量%の粒度を有するシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)320gを容積3リットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を101g添加して、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量13質量%で、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が7.6質量%、目開き160μmの篩残分が47.7質量%、目開き45μmの篩残分が97.1質量%の原料粉末901gを調製した。この原料粉末901gの入ったポリエチレン製容器を密閉した後、70℃の乾燥機に入れ、210分間加熱処理した。210分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量13質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、図1に示すように塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。得られた白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が60〜1000nm、短軸が40〜140nm、長軸と短軸の軸比が5〜8の微粒子が確認された。また、得られた白色粉末の110℃乾燥後の比表面積は18m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が1.0質量%、目開き160μmの篩残分が41.8質量%、目開き45μmの篩残分が90.5質量%であった。この白色粉末850gを110℃の乾燥機に入れ、水分量を0.6%まで乾燥した。この白色粉末を純水に分散させて5質量%スラリーを作製したところ、pHは6.5であった。この5質量%スラリーを1質量%の水酸化ナトリウム水溶液でpH10に調整した後、1質量%の塩酸水溶液でpHを下げながらゼーター電位を測定したところ、pH9.5でゼーター電位は−19mV、pH8.9でゼーター電位は−21mV、pH6.9でゼーター電位は−26mV、pH4.8でゼーター電位は−24mV、pH4.0でゼーター電位は−16mVであった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーは、沈降物が検出されず、またレーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径1.0μm、最大粒子径45.6μmであり、水に対して優れた分散性を示した。
(実施例2)
実施例1と同じ操作で作製した酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量13質量%の原料粉末28.8gを分取した。この原料粉末を容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込んで密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、150分加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量13質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、実施例1と同様に、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。得られた白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が60〜1000nm、短軸が40〜150nm、長軸と短軸の比が5〜8での微粒子が確認された。また、110℃乾燥後の比表面積は17m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が5.9質量%、目開き160μmの篩残分が87.7質量%、目開き45μmの篩残分が93.1質量%であった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーは、レーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径3.4μm、最大粒子径195.8μmであった。
実施例1と同じ操作で作製した酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量13質量%の原料粉末28.8gを分取した。この原料粉末を容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込んで密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、150分加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量13質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、実施例1と同様に、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。得られた白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が60〜1000nm、短軸が40〜150nm、長軸と短軸の比が5〜8での微粒子が確認された。また、110℃乾燥後の比表面積は17m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が5.9質量%、目開き160μmの篩残分が87.7質量%、目開き45μmの篩残分が93.1質量%であった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーは、レーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径3.4μm、最大粒子径195.8μmであった。
(実施例3)
実施例1と同じ操作で作製した酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量13質量%の原料粉末28.8gを分取した。この原料粉末を容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込んで密閉した後、90℃の乾燥機に入れ、150分加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量13質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、実施例1と同様に、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。得られた白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が100〜1000nm、短軸が40〜200nm、長軸と短軸の比が5〜8での微粒子が確認された。また、110℃乾燥後の比表面積は14m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が6.4質量%、目開き160μmの篩残分が67.9質量%、目開き45μmの篩残分が98.5質量%であった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーは、レーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径6.9μm、最大粒子径297.0μmであった。
実施例1と同じ操作で作製した酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量13質量%の原料粉末28.8gを分取した。この原料粉末を容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込んで密閉した後、90℃の乾燥機に入れ、150分加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量13質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、実施例1と同様に、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。得られた白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が100〜1000nm、短軸が40〜200nm、長軸と短軸の比が5〜8での微粒子が確認された。また、110℃乾燥後の比表面積は14m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が6.4質量%、目開き160μmの篩残分が67.9質量%、目開き45μmの篩残分が98.5質量%であった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーは、レーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径6.9μm、最大粒子径297.0μmであった。
(実施例4)
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)15.0gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)10.0gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を2.2g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量10質量%、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が4.6質量%、目開き160μmの篩残分が40.4質量%、目開き45μmの篩残分が99.3質量%の原料粉末27.2gを調製した。この原料粉末の入ったポリエチレン製容器を密閉し、80℃の乾燥機に入れ、150分加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量10%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、実施例1と同様に、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。得られた白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が60〜1000nm、短軸が40〜140nm、長軸と短軸の比が5〜8での微粒子が確認された。また、110℃乾燥後の比表面積は17m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が5.2質量%、目開き160μmの篩残分が54.1質量%、目開き45μmの篩残分が98.2質量%であった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーは、レーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径6.7μm、最大粒子径195.8μmであった。
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)15.0gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)10.0gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を2.2g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量10質量%、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が4.6質量%、目開き160μmの篩残分が40.4質量%、目開き45μmの篩残分が99.3質量%の原料粉末27.2gを調製した。この原料粉末の入ったポリエチレン製容器を密閉し、80℃の乾燥機に入れ、150分加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量10%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、実施例1と同様に、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。得られた白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が60〜1000nm、短軸が40〜140nm、長軸と短軸の比が5〜8での微粒子が確認された。また、110℃乾燥後の比表面積は17m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が5.2質量%、目開き160μmの篩残分が54.1質量%、目開き45μmの篩残分が98.2質量%であった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーは、レーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径6.7μm、最大粒子径195.8μmであった。
(実施例5)
実施例1と同じ操作で作製した酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量13質量%の原料粉末28.8gを分取した。この原料粉末を容積120ミリリットルのフッ素樹脂製容器に仕込んで密閉した後、150℃の乾燥機に入れ、50分間加熱処理した。加熱処理後、室温まで冷却し、当該ポリエチレン製容器を取り出して振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を混合した。このフッ素樹脂製容器を再び150℃の乾燥機に入れ、50分間加熱処理した。この加熱処理の操作を3回繰り返し、150℃加熱処理を合計で150分間行った。加熱処理後に得られたものは、水分量13質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、実施例1と同様に、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。得られた白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が100〜800nm、短軸が100〜400nm、長軸と短軸の比が2〜5での微粒子が確認された。また、110℃乾燥後の比表面積は10m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が9.0質量%、目開き160μmの篩残分が43.7質量%、目開き45μmの篩残分が99.1質量%であった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーは、レーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径11.7μm、最大粒子径129.1μmであった。
実施例1と同じ操作で作製した酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量13質量%の原料粉末28.8gを分取した。この原料粉末を容積120ミリリットルのフッ素樹脂製容器に仕込んで密閉した後、150℃の乾燥機に入れ、50分間加熱処理した。加熱処理後、室温まで冷却し、当該ポリエチレン製容器を取り出して振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を混合した。このフッ素樹脂製容器を再び150℃の乾燥機に入れ、50分間加熱処理した。この加熱処理の操作を3回繰り返し、150℃加熱処理を合計で150分間行った。加熱処理後に得られたものは、水分量13質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、実施例1と同様に、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。得られた白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が100〜800nm、短軸が100〜400nm、長軸と短軸の比が2〜5での微粒子が確認された。また、110℃乾燥後の比表面積は10m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が9.0質量%、目開き160μmの篩残分が43.7質量%、目開き45μmの篩残分が99.1質量%であった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーは、レーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径11.7μm、最大粒子径129.1μmであった。
(実施例6)
実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)320gに純水を123g添加した。この時のシアヌル粉末はサラサラの粉であった。このシアヌル酸粉末に実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)480gを加え混合し、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量15質量%で、目開き400μmの篩残分が7.3質量%、目開き160μmの篩残分が84.8質量%、目開き45μmの篩残分が98.6質量%の原料粉末923gを調製した。この原料粉を容積3リットルのポリエチレン製容器に仕込んで密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、270分間加熱処理した。270分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量15質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、実施例1と同様に、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。得られた白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が60〜1000nm、短軸が40〜150nm、長軸と短軸の比が5〜8での微粒子が確認された。また、110℃乾燥後の比表面積は16m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が3.3質量%、目開き160μmの篩残分が43.6質量%、目開き45μmの篩残分が82.4質量%であった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーは、レーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径10.8μm、最大粒子径159.0μmであった。
実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)320gに純水を123g添加した。この時のシアヌル粉末はサラサラの粉であった。このシアヌル酸粉末に実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)480gを加え混合し、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量15質量%で、目開き400μmの篩残分が7.3質量%、目開き160μmの篩残分が84.8質量%、目開き45μmの篩残分が98.6質量%の原料粉末923gを調製した。この原料粉を容積3リットルのポリエチレン製容器に仕込んで密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、270分間加熱処理した。270分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量15質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、実施例1と同様に、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。得られた白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が60〜1000nm、短軸が40〜150nm、長軸と短軸の比が5〜8での微粒子が確認された。また、110℃乾燥後の比表面積は16m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が3.3質量%、目開き160μmの篩残分が43.6質量%、目開き45μmの篩残分が82.4質量%であった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーは、レーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径10.8μm、最大粒子径159.0μmであった。
(実施例7)
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)5.3kgと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量0%)3.4kgを開放型のレーディゲミキサー装置(M−20:中央機工(株)製)に仕込んだ後、ミキサーの主軸を230rpmで回転させながら3分間プレミックスした。続いてレーディゲミキサー装置のジャケット部の冷却水を110℃のスチームに切り替えて原料粉末の温度を80℃に昇温させた後、装置内に純水1.5kgを26g/分で58分間かけて噴霧した。この時点で装置内の原料粉末の水分量は13質量%であり、原料粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が2.1質量%、目開き160μmの篩残分が64.8質量%、目開き45μmの篩残分が95.0質量%であった。更にミキサーの主軸を230rpmで回転させながら原料粉末を80℃で60分間加熱処理した後、加熱処理された粉末を装置から排出した。取り出された粉末は、水分量9質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、実施例1と同様に、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。得られた白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が200〜600nm、短軸が30〜100nm、長軸と短軸の比が5〜7の微粒子が確認された。また、110℃乾燥後の比表面積は15m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が4.6質量%、目開き160μmの篩残分が39.3質量%、目開き45μmの篩残分が95.7質量%であった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーは、レーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径8.4μm、最大粒子径159.0μmであった。
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)5.3kgと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量0%)3.4kgを開放型のレーディゲミキサー装置(M−20:中央機工(株)製)に仕込んだ後、ミキサーの主軸を230rpmで回転させながら3分間プレミックスした。続いてレーディゲミキサー装置のジャケット部の冷却水を110℃のスチームに切り替えて原料粉末の温度を80℃に昇温させた後、装置内に純水1.5kgを26g/分で58分間かけて噴霧した。この時点で装置内の原料粉末の水分量は13質量%であり、原料粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が2.1質量%、目開き160μmの篩残分が64.8質量%、目開き45μmの篩残分が95.0質量%であった。更にミキサーの主軸を230rpmで回転させながら原料粉末を80℃で60分間加熱処理した後、加熱処理された粉末を装置から排出した。取り出された粉末は、水分量9質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、実施例1と同様に、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。得られた白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が200〜600nm、短軸が30〜100nm、長軸と短軸の比が5〜7の微粒子が確認された。また、110℃乾燥後の比表面積は15m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が4.6質量%、目開き160μmの篩残分が39.3質量%、目開き45μmの篩残分が95.7質量%であった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーは、レーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径8.4μm、最大粒子径159.0μmであった。
(実施例8)
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)15.0gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)10.0gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を1.3g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量7質量%、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が3.0質量%、目開き160μmの篩残分が45.6質量%、目開き45μmの篩残分が98.0質量%の原料粉末26.3gを調製した。この原料粉末を仕込んで密閉したポリエチレン製容器を90℃の乾燥機に入れ、150分間加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量7%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークが観察され、この他に原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される弱い回折ピークが検出された。また白色粉末の粒度は、目開き400μmの篩残分が2.0質量%、目開き160μmの篩残分が31.8質量%、目開き45μmの篩残分が90.0質量%であった。
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)15.0gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)10.0gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を1.3g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量7質量%、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が3.0質量%、目開き160μmの篩残分が45.6質量%、目開き45μmの篩残分が98.0質量%の原料粉末26.3gを調製した。この原料粉末を仕込んで密閉したポリエチレン製容器を90℃の乾燥機に入れ、150分間加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量7%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークが観察され、この他に原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される弱い回折ピークが検出された。また白色粉末の粒度は、目開き400μmの篩残分が2.0質量%、目開き160μmの篩残分が31.8質量%、目開き45μmの篩残分が90.0質量%であった。
(実施例9)
実施例1と同じ操作で作製した酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量13質量%の原料粉末28.8gを分取した。この原料粉末を容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込んで密閉した後、40℃の乾燥機に入れ、300分間加熱処理した。300分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量13質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークが観察され、この他に原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される弱い回折ピークが検出された。白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が60〜1000nm、短軸が40〜150nm、長軸と短軸の比が5〜8での微粒子が確認された。また、110℃乾燥後の比表面積は17m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が5.1質量%、目開き160μmの篩残分が46.6質量%、目開き45μmの篩残分が95.5質量%であった。
実施例1と同じ操作で作製した酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量13質量%の原料粉末28.8gを分取した。この原料粉末を容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込んで密閉した後、40℃の乾燥機に入れ、300分間加熱処理した。300分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量13質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークが観察され、この他に原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される弱い回折ピークが検出された。白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が60〜1000nm、短軸が40〜150nm、長軸と短軸の比が5〜8での微粒子が確認された。また、110℃乾燥後の比表面積は17m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が5.1質量%、目開き160μmの篩残分が46.6質量%、目開き45μmの篩残分が95.5質量%であった。
(実施例10)
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)12.8gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)10.5gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を3.0g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.0、水分量13質量%、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が9.8質量%、目開き160μmの篩残分が75.0質量%、目開き45μmの篩残分が99.2質量%の原料粉末26.3gを調製した。この原料粉末を仕込んだポリエチレン製容器を密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、150分間加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量13質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークが観察され、この他に原料のシアヌル酸に帰属される弱い回折ピークが検出された。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が5.8質量%、目開き160μmの篩残分が27.5質量%、目開き45μmの篩残分が96.0質量%であった。
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)12.8gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)10.5gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を3.0g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.0、水分量13質量%、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が9.8質量%、目開き160μmの篩残分が75.0質量%、目開き45μmの篩残分が99.2質量%の原料粉末26.3gを調製した。この原料粉末を仕込んだポリエチレン製容器を密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、150分間加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量13質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークが観察され、この他に原料のシアヌル酸に帰属される弱い回折ピークが検出された。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が5.8質量%、目開き160μmの篩残分が27.5質量%、目開き45μmの篩残分が96.0質量%であった。
(実施例11)
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)15.0gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)8.3gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を3.1g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比3.0、水分量13質量%、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が7.1質量%、目開き160μmの篩残分が80.7質量%、目開き45μmの篩残分が99.8質量%の原料粉末26.4gを調製した。この原料粉末を仕込んだポリエチレン製容器を密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、150分加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量13質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークが観察され、この他に原料の酸化亜鉛に帰属される回折ピークが検出された。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が5.6質量%、目開き160μmの篩残分が32.2質量%、目開き45μmの篩残分が95.8質量%であった。
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)15.0gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)8.3gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を3.1g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比3.0、水分量13質量%、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が7.1質量%、目開き160μmの篩残分が80.7質量%、目開き45μmの篩残分が99.8質量%の原料粉末26.4gを調製した。この原料粉末を仕込んだポリエチレン製容器を密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、150分加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量13質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークが観察され、この他に原料の酸化亜鉛に帰属される回折ピークが検出された。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が5.6質量%、目開き160μmの篩残分が32.2質量%、目開き45μmの篩残分が95.8質量%であった。
(実施例12)
容積3リットルのポリエチレン製容器に実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)401gに純水を130g添加して密閉した後、振とう機に乗せ、5分間混合した。この時のシアヌル粉末はサラサラの粉であった。このシアヌル酸粉末の入った容積3リットルのポリエチレン製容器に実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)600gを加え混合し密閉した後、振とう機に乗せ、30分間混合し、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量13質量%で、目開き400μmの篩残分が5.0質量%、目開き160μmの篩残分が86.8質量%、目開き45μmの篩残分が99.0質量%の原料粉末1131を調製した。この原料粉を容積3リットルのポリエチレン製容器に仕込んで密閉した後、90℃の乾燥機に入れ、150分間加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量11質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、実施例1と同様に、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。得られた白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が80〜1200nm、短軸が30〜200nm、長軸と短軸の比が5〜8での微粒子が確認された。また、110℃乾燥後の比表面積は14m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が9.1質量%、目開き160μmの篩残分が41.5質量%、目開き45μmの篩残分が99.5質量%であった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーは、沈降物が検出されず、またレーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径2.0μm、最大粒子径45.6μmで、水に対して優れた分散性を示した。
容積3リットルのポリエチレン製容器に実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)401gに純水を130g添加して密閉した後、振とう機に乗せ、5分間混合した。この時のシアヌル粉末はサラサラの粉であった。このシアヌル酸粉末の入った容積3リットルのポリエチレン製容器に実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)600gを加え混合し密閉した後、振とう機に乗せ、30分間混合し、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量13質量%で、目開き400μmの篩残分が5.0質量%、目開き160μmの篩残分が86.8質量%、目開き45μmの篩残分が99.0質量%の原料粉末1131を調製した。この原料粉を容積3リットルのポリエチレン製容器に仕込んで密閉した後、90℃の乾燥機に入れ、150分間加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、原料粉末を充分に混合し、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、水分量11質量%を含有するサラサラな白色粉末であった。この白色粉末の粉末X線回折分析を行ったところ、実施例1と同様に、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。得られた白色粉末を透過型電子顕微鏡で観察したところ、長軸が80〜1200nm、短軸が30〜200nm、長軸と短軸の比が5〜8での微粒子が確認された。また、110℃乾燥後の比表面積は14m2/gであった。また白色粉末の粒度は、目開き1000μmの篩残分が0質量%、目開き400μmの篩残分が9.1質量%、目開き160μmの篩残分が41.5質量%、目開き45μmの篩残分が99.5質量%であった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーは、沈降物が検出されず、またレーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径2.0μm、最大粒子径45.6μmで、水に対して優れた分散性を示した。
(比較例1)
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)15.0gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)10.0gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を6.2g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量20質量%の混合物を調製した。得られた混合物は、数mm〜1cmの凝集塊であり、目開き1000μmの篩残分は100質量%であった。この凝集塊の入った容積250ミリリットルのポリエチレン製容器を密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、150分間加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、凝集塊を充分に振とうし、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、数mm〜1cmの白色の固い凝集塊であり、目開き1000μmの篩残分が100質量%であった。この白色の固い凝集塊を乳鉢で粉砕後、粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークが観察され、この他に原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークが検出された。
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)15.0gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)10.0gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を6.2g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量20質量%の混合物を調製した。得られた混合物は、数mm〜1cmの凝集塊であり、目開き1000μmの篩残分は100質量%であった。この凝集塊の入った容積250ミリリットルのポリエチレン製容器を密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、150分間加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、凝集塊を充分に振とうし、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、数mm〜1cmの白色の固い凝集塊であり、目開き1000μmの篩残分が100質量%であった。この白色の固い凝集塊を乳鉢で粉砕後、粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークが観察され、この他に原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークが検出された。
(比較例2)
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)15.0gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)10.0gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を16.0g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量40質量%の混合物を調製した。得られた混合物は、直径2〜3cmの湿ったケーキになり、目開き1000μmの篩残分は100質量%であった。この湿ったケーキの入った容積250ミリリットルのポリエチレン製容器を密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、150分間加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、ケーキを充分に振とうし、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、直径2〜3cmの白色の固い湿ったケーキであり、目開き1000μmの篩残分は100質量%であった。この白色の湿ったケーキを50℃で乾燥し、乳鉢で粉砕後、粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークが観察され、この他に原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークが検出された。
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)15.0gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)10.0gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を16.0g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量40質量%の混合物を調製した。得られた混合物は、直径2〜3cmの湿ったケーキになり、目開き1000μmの篩残分は100質量%であった。この湿ったケーキの入った容積250ミリリットルのポリエチレン製容器を密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、150分間加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、ケーキを充分に振とうし、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、直径2〜3cmの白色の固い湿ったケーキであり、目開き1000μmの篩残分は100質量%であった。この白色の湿ったケーキを50℃で乾燥し、乳鉢で粉砕後、粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークが観察され、この他に原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークが検出された。
(比較例3)
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)15.0gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)10.0gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を47.0g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量66質量%の混合物を調製した。得られた混合物は、直径約5cmの円盤状の湿った白色ケーキになり、目開き1000μmの篩残分は100質量%であった。この白色の湿ったケーキの入った容積250ミリリットルのポリエチレン製容器を密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、150分間加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、ケーキを充分に振とうし、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、直径約5cmの円盤状の白色の硬い湿ったケーキであり、目開き1000μmの篩残分は100質量%であった。この白色の硬い湿ったケーキを50℃で乾燥し、乳鉢で粉砕後、粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークが観察され、この他に原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークが検出された。
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)15.0gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)10.0gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を47.0g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量66質量%の混合物を調製した。得られた混合物は、直径約5cmの円盤状の湿った白色ケーキになり、目開き1000μmの篩残分は100質量%であった。この白色の湿ったケーキの入った容積250ミリリットルのポリエチレン製容器を密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、150分間加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、ケーキを充分に振とうし、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、直径約5cmの円盤状の白色の硬い湿ったケーキであり、目開き1000μmの篩残分は100質量%であった。この白色の硬い湿ったケーキを50℃で乾燥し、乳鉢で粉砕後、粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークが観察され、この他に原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークが検出された。
(比較例4)
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)15.0gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)10.0gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を57.0g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量70質量%の混合物を調製した。得られた混合物は粘度が90,000mPa・sのペーストであり、目開き1000μmの篩残分は100質量%であった。このペーストの入った容積250ミリリットルのポリエチレン製容器を密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、150分間加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、ペーストを充分に振とうし、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、直径約5cmの円盤状の白色の硬い湿ったケーキであり、目開き1000μmの篩残分は100質量%であった。この白色の硬い湿ったケーキを50℃で乾燥し、乳鉢で粉砕後、粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークが観察され、この他に原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークが検出された。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーには約5mmの塊が沈降物として多数存在していた。このスラリーは、レーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径325.6μm、最大粒子径は500μm以上であり、測定範囲以上の大きさであった。
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)15.0gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)10.0gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を57.0g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量70質量%の混合物を調製した。得られた混合物は粘度が90,000mPa・sのペーストであり、目開き1000μmの篩残分は100質量%であった。このペーストの入った容積250ミリリットルのポリエチレン製容器を密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、150分間加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、ペーストを充分に振とうし、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、直径約5cmの円盤状の白色の硬い湿ったケーキであり、目開き1000μmの篩残分は100質量%であった。この白色の硬い湿ったケーキを50℃で乾燥し、乳鉢で粉砕後、粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークが観察され、この他に原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークが検出された。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製した。このスラリーには約5mmの塊が沈降物として多数存在していた。このスラリーは、レーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径325.6μm、最大粒子径は500μm以上であり、測定範囲以上の大きさであった。
(比較例5)
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)15.0gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)10.0gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を98.5g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量80質量%の混合物を調製した。得られた混合物は粘度が500mPa・sの高粘度スラリーであった。このスラリーは、目開き1000μmの篩残分が97.1質量%、目開き400μmの篩残分が97.9質量%、目開き160μmの篩残分が99.2質量%、目開き175μmの篩残分は100質量%であった。この高粘度スラリーの入った容積250ミリリットルのポリエチレン製容器を密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、150分間加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、スラリーを充分に振とうし、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、粘度が100,000mPa・s以上の白色ペーストであり、目開き1000μmの篩残分は100質量%であった。この白色ペーストを50℃で乾燥し、乳鉢で粉砕後、粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製したが、スラリーには約5mmの塊が沈降物として多数存在していた。このスラリーは、レーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径300.8μm、最大粒子径は500μm以上で測定範囲以上の大きさであった。
実施例1の酸化亜鉛粉末(堺化学(株)製2種酸化亜鉛)15.0gと実施例1のシアヌル酸粉末(日産化学工業(株)製、水分量5.1質量%)10.0gを容積250ミリリットルのポリエチレン製容器に仕込み、更に純水を98.5g添加し、当該容器を振とう機に乗せて10分間混合した。この操作により、酸化亜鉛/シアヌル酸のモル比2.5、水分量80質量%の混合物を調製した。得られた混合物は粘度が500mPa・sの高粘度スラリーであった。このスラリーは、目開き1000μmの篩残分が97.1質量%、目開き400μmの篩残分が97.9質量%、目開き160μmの篩残分が99.2質量%、目開き175μmの篩残分は100質量%であった。この高粘度スラリーの入った容積250ミリリットルのポリエチレン製容器を密閉した後、80℃の乾燥機に入れ、150分間加熱処理した。150分間の加熱処理の間、30分に一回の割合でポリエチレン製容器を乾燥機から取り出して、振とう機に乗せ、1分間、スラリーを充分に振とうし、乾燥機に戻すことを繰り返した。加熱処理後に得られたものは、粘度が100,000mPa・s以上の白色ペーストであり、目開き1000μmの篩残分は100質量%であった。この白色ペーストを50℃で乾燥し、乳鉢で粉砕後、粉末X線回折分析を行ったところ、塩基性シアヌル酸亜鉛の回折ピークだけが検出され、原料のシアヌル酸及び酸化亜鉛に帰属される回折ピークは検出されなかった。容積50ミリリットルのポリエチレン製容器に、得られた白色粉末の110℃乾燥品2gと純水38gを投入した後、密閉してから40KHzの超音波洗浄機(W−222 本田電子(株)製)で5分間分散処理して5質量%スラリーを作製したが、スラリーには約5mmの塊が沈降物として多数存在していた。このスラリーは、レーザー回折法で粒子径を測定したところ、平均粒子径300.8μm、最大粒子径は500μm以上で測定範囲以上の大きさであった。
(防錆評価)
JIS−K5674に準拠し、フタリット(登録商標)ワニス(クリアヤー塗料:関西ペイント(株)製96g、分散剤としてDISPERBYK−103(ビックケミー・ジャパン(株)製4g、体質顔料として試薬の硫酸バリウム80g及び実施例7で得られた塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の110℃乾燥品20gを500ミリリットルの広口ガラス瓶に入れ、高速攪拌機(ディスパー)にて混合した後、ホモジナイザーを用いて回転数20,000rpmで5分間分散して、防錆性能評価用塗料200gを作製した。また比較として、JIS−K5674に準拠し、フタリット(登録商標)ワニス(クリアヤー塗料:関西ペイント(株)製)96g、分散剤としてDISPERBYK−103(ビックケミー・ジャパン(株)製4g、体質顔料として試薬の硫酸バリウム80gを広口ガラス瓶に入れ、高速攪拌機にて分散して混合した後、ホモジナイザーにより回転数20000rpmで5分間分散して比較用塗料180gを作製した。
JIS−K5674に準拠し、フタリット(登録商標)ワニス(クリアヤー塗料:関西ペイント(株)製96g、分散剤としてDISPERBYK−103(ビックケミー・ジャパン(株)製4g、体質顔料として試薬の硫酸バリウム80g及び実施例7で得られた塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の110℃乾燥品20gを500ミリリットルの広口ガラス瓶に入れ、高速攪拌機(ディスパー)にて混合した後、ホモジナイザーを用いて回転数20,000rpmで5分間分散して、防錆性能評価用塗料200gを作製した。また比較として、JIS−K5674に準拠し、フタリット(登録商標)ワニス(クリアヤー塗料:関西ペイント(株)製)96g、分散剤としてDISPERBYK−103(ビックケミー・ジャパン(株)製4g、体質顔料として試薬の硫酸バリウム80gを広口ガラス瓶に入れ、高速攪拌機にて分散して混合した後、ホモジナイザーにより回転数20000rpmで5分間分散して比較用塗料180gを作製した。
耐水研磨紙によって調製した鋼板SPCC−SS(縦150mm×横70mm×厚さ0.8mm)に、調製した前記防錆性能評価用塗料1.0gをはけ塗りした後、40℃で2時間乾燥後、同じ塗料1.0gを最初の塗膜の上にはけ塗りし、更に40℃で2時間乾燥させて、塗膜が形成された鋼板を3枚作製した。該鋼板の塗膜面をナイフでクロス傷を付けた後、裏面を保護シールで覆い、試験片を作製した。各々3枚の試験片を複合サイクル試験機(スガ試験機(株)製)内に設置し、30℃で5質量%の食塩水を5分間噴霧した後、30℃、湿度95%で1.5時間湿潤試験をし、続いて50℃で2時間熱風乾燥した後、30℃で2時間温風乾燥する操作を1サイクル(所要時間6時間)とした。このサイクルを36回行なった後、試験片を取出し、水道水で洗浄した後、25℃で乾燥した。そして試験片の膨れ幅を測定した。この結果、防錆性能評価用塗料を塗布した試験片は、最大膨れ幅は2mmで、JIS規格の規定の3mmより小さいため、膨れがないと判断され、優れた防錆性能があることが確認された。一方、比較用塗料を同様に塗布した試験片は、最大膨れ幅は10mmであった。
本発明によれば、防錆性能の高い、粉砕工程が不要な粉末状の塩基性シアヌル酸亜鉛を効率良く安価に製造することができ、得られた塩基性シアヌル酸亜鉛粉末を用いて防錆性能の優れた鉛・クロムフリーの無公害防錆塗料を製造することができる。
Claims (8)
- 酸化亜鉛、シアヌル酸及び水からなる混合粉末であって、酸化亜鉛のシアヌル酸に対するモル比は2〜3であり、且つ前記混合粉末の水分量が9〜18質量%である混合粉末を、密閉又は開放下で30〜300℃の範囲で加熱処理することを特徴とする目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法。
- 前記混合粉末は、目開き1000μmの篩残分が1質量%未満であり、且つ目開き400μmの篩残分が10質量%未満である請求項1に記載の目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法。
- 得られる塩基性シアヌル酸亜鉛粒子の透過型電子顕微鏡観察による一次粒子の長軸が50〜2000nmであり、且つ短軸が20〜300nmである請求項1又は2に記載の目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法。
- 前記シアヌル酸亜鉛粒子の長軸と前記短軸との比が2〜10である請求項3に記載の目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法。
- 前記加熱処理は、混合手段と加熱手段とを有する粉体混合機により行われる請求項1〜4のいずれか一項に記載の目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末の製造方法。
- 下記(a)工程及び(b)工程を有する防錆顔料組成物の製造方法:
(a)工程:酸化亜鉛、シアヌル酸及び水からなる混合粉末であって、酸化亜鉛のシアヌル酸に対するモル比は2〜3であり、且つ前記混合粉末の水分量は9〜18質量%である混合粉末を、密閉又は開放下で50〜300℃の範囲で加熱処理して目開き1000μmの篩残分が1質量%未満の塩基性シアヌル酸亜鉛粉末を得る工程、
(b)工程:(a)工程で得られた目開き1000μmの篩残分が1質量%未満のシアヌル酸亜鉛粉末とバインダー成分と希釈剤とを混合する工程。 - 前記バインダーは、油性バインダー又は合成樹脂バインダーである請求項6に記載の防錆顔料組成物の製造方法。
- 前記希釈剤は、水、テレピン油、ミネラルスピリット、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、セルソルブアセテート、エタノール、ブタノール、イソプロピルアルコール、シクロヘキサン、酢酸エチル、酢酸ブチルからなる群から選ばれる少なくとも一種である請求項6に記載の防錆顔料組成物の製造方法。
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