KR101150075B1 - Manufacturing Method of Nano and Micro Size Potassium Titanate Whisker Using Dry Diffusion Breaking and Continual Growth Crystallization Method - Google Patents

Manufacturing Method of Nano and Micro Size Potassium Titanate Whisker Using Dry Diffusion Breaking and Continual Growth Crystallization Method Download PDF

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Abstract

본 발명은 산업용 티탄산칼륨 위스커의 나노 및 마이크로 사이즈 제조방법에 관한 것으로서, 붕괴효과를 이용한 티탄산칼륨 위스커나 티탄산칼륨 과립의 제조법으로 붕괴효과, 결정연속성장 효과, 또는 두 가지 결합하여 티탄산칼륨 위스커를 성장시키는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a method for producing nano and micro size of industrial potassium titanate whisker, the method of producing potassium titanate whiskers or potassium titanate granules using the disintegration effect, the disintegration effect, crystal continuous growth effect, or combination of both to grow potassium titanate whisker It is characterized by.

상기와 같은 본 발명에 따르면, K2Ti6O13 위스커의 생산원가를 대폭 낮출 수 있는 등 경제적인 효익이 아주 높다.According to the present invention as described above, the economical benefits, such as can significantly reduce the production cost of K 2 Ti 6 O 13 whiskers is very high.

위스커, 티탄산칼륨, 확산붕괴법, 연속결정성장법 Whisker, potassium titanate, diffusion decay method, continuous crystal growth method

Description

건식 확산 붕괴 및 연속결정성장법을 이용한 나노 및 마이크로 티탄산칼륨 위스커 제조방법{Manufacturing Method of Nano and Micro Size Potassium Titanate Whisker Using Dry Diffusion Breaking and Continual Growth Crystallization Method}Manufacturing Method of Nano and Micro Size Potassium Titanate Whisker Using Dry Diffusion Breaking and Continual Growth Crystallization Method}

본 발명은 산업용 6티탄산칼륨 위스커의 나노 및 마이크로 사이즈 제조방법에 관한 것으로, 특히 건식법에 의한 확산 붕괴효과를 이용한 티탄산 칼륨 위스커 또는 티탄산 칼륨 과립의 제조 준비 방법을 다루고 있을 뿐 아니라, 건식 직병렬 연속결정성장법에 의한 마이크로 K2Ti6O13 위스커 제조 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a method for producing nano and micro size of industrial potassium hexatitanate whisker, and in particular, to deal with the preparation method for preparing potassium titanate whisker or potassium titanate granules using the diffusion collapse effect by the dry method, as well as dry series-parallel continuous crystal It relates to a method for producing a micro K 2 Ti 6 O 13 whisker by the growth method.

K2Ti6O13 위스커는 역학 성능이 우수할 뿐 아니라, 특히 자체 터널구조로 인하여 아주 독특한 물리화학적 특성을 지니고 있다. 예를 들어서 높은 적외선반사율, 저열전도율, 고내열성, 고내마모성, 고전기절연성 및 저유전율, 화학안정성 등이 있다. K2Ti6O13 위스커는 성능이 뛰어나고, 기타 위스커에 비해 원가가 훨씬 낮으므 로 광범위하게 적용이 되며 전망이 좋아, 특히 자동차업계의 높은 관심을 받고 있는데, K2Ti6O13 위스커로 만든 마찰재료는 고급승용차 및 소형승용차의 brake block로 사용된다. 그 외, 보온자재, 내열단열자재 및 건축자재에도 적용이 되므로, 수요량이 수천 톤이 넘을 것으로 예상된다. 그리고, 위스커강화 열가소성, 열경화성 플라스틱 복합자재는 자동차 및 기타 정밀기기, 설비의 이상적인 중요 재료로 쓰이고 있다. 그 외, K2Ti6O13 위스커의 각종 기능 특성으로 도료, 군사, 화공, 제지 등에도 개발되어 적용이 되고 있다. 그러나 아직까지 고가의 생산원가는 K2Ti6O13 위스커 적용범위 확대에 가장 주요한 장애가 되고 있다. K2Ti6O13 위스커의 주요 생산방법은 소결법, 개선소결법(KDC법, 급냉각소결결정법, 일반냉각 소결 결정법 포함), 수열법, 용융법, 용제법, 압편법 등이 있다. 그중 소결법 및 개선 소결법은 공정이 간단하고, 연속적인 규모생산에 유리한 장점이 있어 현재 K2Ti6O13 위스커의 상업화 제조법에 주로 응용되고 있으며, 현재 절반 이상의 K2Ti6O13 위스커는 상기 두 가지 방법으로 생산되고 있다. K2Ti6O13 위스커는 상업화 응용에 어느 정도 성공한 몇 개 위스커 중 하나이긴 하지만, 양산까지는 아직도 거리가 멀다. 특히 고가의 생산원가는 적용 범위 확대를 제약하는 주원인이 되고 있는데, 따라서 통용 위스커로 적용하려면 생산원가의 절감이 필수적으로 이에 대한 대책이 요구되고 있다.K 2 Ti 6 O 13 whiskers not only have excellent mechanical performance, but also have very unique physicochemical properties due to their tunnel structure. Examples include high infrared reflectance, low thermal conductivity, high heat resistance, high wear resistance, high dielectric insulation and low dielectric constant, and chemical stability. K 2 Ti 6 O 13 whiskers have excellent performance and are much lower in cost than other whiskers, so they are widely applied and have good prospects. Especially, K 2 Ti 6 O 13 whiskers are made of K 2 Ti 6 O 13 whiskers. Friction materials are used as brake blocks in luxury cars and small cars. In addition, as it is applied to thermal insulation materials, heat-resistant insulation materials and building materials, the demand is expected to exceed thousands of tons. Whisker-reinforced thermoplastic, thermosetting plastic composites are used as an ideal important material for automobiles and other precision equipment, equipment. In addition, various functional characteristics of K 2 Ti 6 O 13 whiskers have been developed and applied to paint, military, chemical, paper, and the like. However, the high cost of production is still the major obstacle to expanding the application of K 2 Ti 6 O 13 whiskers. The main production methods of K 2 Ti 6 O 13 whiskers include sintering method, improved sintering method (including KDC method, rapid cooling sintering method, general cooling sintering method), hydrothermal method, melting method, solvent method, and crushing method. Among them, the sintering method and the improved sintering method are simple in process and have advantages in continuous scale production. Therefore, the sintering method and the improved sintering method are mainly applied to the commercial production of K 2 Ti 6 O 13 whiskers, and more than half of K 2 Ti 6 O 13 whiskers are It is produced in several ways. The K 2 Ti 6 O 13 whisker is one of the few whiskers with some success in commercial applications, but it is still far from mass production. In particular, expensive production costs have become a major cause of restricting the scope of application. Therefore, in order to apply them as a universal whisker, it is necessary to reduce production costs.

일반적으로 사용되는 K2Ti6O13 위스커 소결법은 일반적으로 칼륨 화합물과 이산화티타늄 화합물을 일정 mole 비율대로 혼합하되, 대부분 TiO2와 K2CO3를 원료로 하고 있으며, 고온에서 가열 후, 복잡한 후처리 과정을 거쳐 제작이 되는데 적당량의 보조성 재료를 첨가하는 방법에 의하여 제조되고 있다. 제조법에 따라 가열 합성시간에 차이가 많아 길 경우 100시간에 달하는 경우도 있다. 고온조건, 장시간의 가열 요구 및 번잡한 공정은 원가 상승의 주원인이 되고 있다. 일반적으로 K2Ti6O13 위스커는 1100℃ 정도의 고온에서 가열이 이루어지고 있는데, 이같이 높은 온도는 에너지 소모가 많으며, 칼륨 소모가 높을 뿐 아니라, 알카리성 합성조건으로 인하여 설비 부식 손상이 심하다. 때문에 가열온도를 낮추는 것이 생산원가 절감의 가장 효과적인 방법이며, 이에 대한 해결책이 요구되고 있다. 그러나, 원가절감을 위해서 소성온도를 낮추었을 때에는 1000℃ 이하의 경우, 과립형으로 이루어질 뿐 위스커가 만들어지지 않는다.The commonly used K 2 Ti 6 O 13 whisker sintering method generally mixes potassium and titanium dioxide compounds at a certain mole ratio, but most of them are made of TiO 2 and K 2 CO 3 as raw materials. It is manufactured by a process, and is manufactured by adding an appropriate amount of auxiliary material. Depending on the manufacturing method, there are many differences in the heating synthesis time, which may reach up to 100 hours. High temperature conditions, long heating requirements and complicated processes are the main causes of cost increases. In general, K 2 Ti 6 O 13 whisker is heated at a high temperature of about 1100 ℃, this high temperature consumes a lot of energy, high potassium consumption, and due to alkaline synthetic conditions severe damage to equipment corrosion. Therefore, lowering the heating temperature is the most effective way of reducing the production cost, a solution for this is required. However, when the firing temperature is lowered for cost reduction, when the temperature is 1000 ° C. or less, the whisker is not made only in a granular form.

만일 비결정체인 TiO2?nH2O를 원료로 한다면, 1080~1123℃ 온도범위에서 K2Ti6O13 위스커로 합성이 되며, 결정체 루타일 또는 아나타제 TiO2보다 합성온도를 50~100℃ 낮출 수 있어 기술적인 문제의 극복이 가능하다는 점에서 출발하였다. What is TiO 2 amorphous ? If nH 2 O is used as a raw material, it can be synthesized with K 2 Ti 6 O 13 whisker in the temperature range of 1080 ~ 1123 ℃, and the synthesis temperature can be lowered by 50 ~ 100 ℃ than crystalline rutile or anatase TiO 2 . It started in that it is possible.

또한, 원가절감을 위한 기술적인 문제로서도 위스커의 합성은 흔히 구할 수 있는 이산화티타늄과 칼륨 화합물을 원료로 하며, 가열로에서 고온 가열에 의한 붕 괴 과정을 통하여 나노급 또는 마이크로급 K2Ti6O13 위스커를 만드는 경제적인 제조법이 필요하다.In addition, as a technical problem for cost reduction, the synthesis of whiskers is made of titanium dioxide and potassium compounds, which are commonly available, as raw materials, and nano or micro grade K 2 Ti 6 O through the decay process by high temperature heating in a furnace. 13 You need an economical recipe to make whiskers.

본 발명은 이와 같은 단점을 극복하고, 붕괴효과를 이용한 티탄산 칼륨위스커, 티탄산 칼륨 과립의 제작방법을 다루고 있으며, 특히 직병렬 연속결정성장법에 의한 마이크로 K2Ti6O13 위스커의 제조법에 대한 것이다. 즉, 본 발명은 건식 붕괴 효과와 직병렬 연속결정 성장 효과를 이용하여 티탄산 칼륨위스커를 합성하는 것으로, 위스커의 합성은 일반 이산화티타늄과 칼륨 화합물을 원료로 한다.The present invention overcomes these shortcomings, and deals with the production method of potassium titanate whiskers and potassium titanate granules using the decay effect, and particularly relates to a method for producing micro K 2 Ti 6 O 13 whiskers by a series-parallel continuous crystal growth method. . That is, the present invention synthesizes potassium titanate whiskers using a dry collapse effect and a series-parallel continuous crystal growth effect. Synthesis of whiskers is based on general titanium dioxide and potassium compounds.

본 발명의 제조방법은 가열 과정에서의 다시 확산붕괴되어 위스커가 합성되거나, 나노사이즈에서 직병렬 연속결정 성장되어 마이크로급 K2Ti6O13 위스커로 합성된다. 아래 예를 통해, 본 발명을 다시 설명할 수 있다. Cd값 및 이와 관련된 이산화티타늄의 입도범위는 원료조건, 공정조건에 따라 다르므로 고정된 값이 아니며, 실제로 티탄산 칼륨위스커의 합성과정에 Cd값은 아래 요소의 영향을 받는다. 이산화티타늄의 결정체, 이산화티타늄 원료의 입도분포, 이산화티타늄의 순도 및 함유된 금속원소의 종류와 함유량, 원료중 칼륨와 이산화티타늄의 배합비율, 원료 중 기타 보조 원료성분의 함량, 가열공정과 기체환경, 가열환경 등의 영향을 받는다. 본 발명에서 제시하는 주요 합성절차는 아래와 같다.In the method of the present invention, whiskers are synthesized by diffusion disintegration again during the heating process, or serially and serially grown in a nanoscale to synthesize micro-class K 2 Ti 6 O 13 whiskers. Through the examples below, the present invention can be described again. The C d value and the particle size range of titanium dioxide related thereto are not fixed values depending on the raw material conditions and process conditions. In fact, the C d value is influenced by the following factors in the synthesis of potassium titanate whiskers. Crystals of titanium dioxide, particle size distribution of titanium dioxide raw material, purity of titanium dioxide and type and content of metal elements contained, mixing ratio of potassium and titanium dioxide in raw materials, content of other auxiliary raw materials in raw materials, heating process and gaseous environment, It is affected by the heating environment. The main synthesis procedure proposed in the present invention is as follows.

1) 이산화티타늄과 칼륨화합물 mole 비율 1:1 ~ 8:1로 혼합한다.1) Mix the titanium dioxide and potassium compound in a mole ratio of 1: 1 to 8: 1.

2) 혼합한 powder를 800~1300℃ 조건에서 0.2 ~ 6시간 가열한다.2) Heat the mixed powder at 800 ~ 1300 ℃ for 0.2 ~ 6 hours.

3) 물로 세척 후 건조시킨다.3) Wash with water and dry.

본 발명의 6티탄산칼륨위스커의 제조기술의 주요 요소로서, 원료의 크기 조절에 의한 최종 제품을 조절할 수 있다는 특징을 갖는다. 여기서 이산화티타늄의 입도는 티탄산 칼륨위스커의 생장방식의 결정적인 요소가 되는데, 입도의 기준은 임계입도 Cd를 기준으로 한다. 이산화티타늄 입도가 Cd보다 클 경우, 이산화티타늄은 붕괴방식에 의해 티탄산 칼륨위스커로 성장한다. 이산화티타늄의 원료입도가 Cd보다 작을 경우 이산화티타늄은 직병렬 접속 방식으로 티탄산 칼륨위스커로 생장한다. 여기서 Cd는 60~300nm 사이로 정의할 수 있다.As a main element of the manufacturing technology of the potassium hexatitanate whisker of the present invention, the final product by controlling the size of the raw material can be adjusted. Here, the particle size of titanium dioxide is a decisive factor of the growth method of potassium titanate whisker, and the particle size is based on the critical particle size C d . If the particle size of titanium dioxide is larger than C d , the titanium dioxide grows to potassium titanate whisker by the decay method. If the raw material particle size of titanium dioxide is smaller than C d , the titanium dioxide is grown as potassium titanate whisker in a series-parallel connection method. Here, C d may be defined as between 60 and 300 nm.

이산화티타늄의 입도는 (1) 직접 나노 티탄산 칼륨위스커로 붕괴 합성하거나 또는 이 기초에서 다시 마이크로 티탄산 칼륨위스커로 직병렬 접속 합성할 경우, 입도는 Cd~500nm 사이, (2) 직접 마이크로 티탄산칼륨위스커로 붕괴합성할 경우, 입도는 500nm 이상, (3) 나노 티탄산칼륨위스커(직경 100nm 이하)로부터 직병렬 연속결정성장 합성할 경우 입도는 Cd보다 작아야 한다.The particle size of titanium dioxide is either (1) disintegrating directly with nano potassium titanate whiskers or serially parallel synthesis with micro potassium titanate whiskers again on this basis, the particle size is between C d ~ 500 nm, (2) direct micro potassium titanate whisker The particle size should be smaller than C d in the case of decomposing and synthesizing with (S) a series-parallel continuous crystal growth synthesis from the nano Potassium titanate whisker (diameter of 100 nm or less).

직접 나노 티탄산 칼륨위스커로 붕괴 합성 후, 이 기초에서 마이크로 티탄산 칼륨위스커로 직병렬 접속 합성할 경우, 아래 두 가지 공정을 선택할 수 있다.When decay synthesis directly with nano potassium titanate whiskers and then in series-parallel synthesis with micro potassium potassium titanate on this basis, the following two processes can be chosen.

(1) 2단계 온도로 조절하여 가열한다. 즉 먼저 900~1050℃ 조건에서 0.2~6시 간 가열하여, 나노 티탄산 칼륨위스커로 붕괴 합성한 후, 다시 1050~1300℃까지 온도를 높여 0.2~6시간 동안 가열하여 마이크로 티탄산 칼륨위스커로 연속결정 성장 합성한다.(1) The temperature is adjusted to two stages of heating. In other words, first heating at 900 ~ 1050 ℃ for 0.2 ~ 6 hours, disintegrate with nano potassium titanate whisker, and then again to increase the temperature to 1050 ~ 1300 ℃ and heated for 0.2 ~ 6 hours to continuously grow crystals with micro potassium titanate whisker Synthesize

(2) 일차적 가열공정으로는 직접 900~1300℃ 조건에서 0.2~6시간 가열하여 직접 마이크로 티탄산 칼륨위스커나 과립으로 합성한다.(2) In the primary heating process, the mixture is heated directly at 900 ~ 1300 ℃ for 0.2 ~ 6 hours and synthesized directly into micro potassium potassium titanate whisker or granule.

이산화티타늄은 루틸형, 아나타제형 등, 또는 그중 1개 이상 혼합물을 말한다.Titanium dioxide refers to rutile type, anatase type, or the like, or a mixture of one or more thereof.

칼륨화합물은 공업용 탄산칼륨을 가리킨다. 가열로 기체환경은 공기 중에서 직접 가열하거나 또는 진공 조건에서 가열, 또는 칼륨화합물 조건에서 가열 또는 임의의 두 종류의 기체를 조합하여 가열한다.Potassium compounds refer to industrial potassium carbonate. The furnace gaseous environment is heated either directly in air or under vacuum conditions, or under potassium compound conditions, or a combination of any two gases.

본 발명은 건식법 붕괴 효과와 직병렬 연속결정성장 효과를 이용하여 티탄산 칼륨위스커의 성장을 컨트롤하는 새로운 제조법으로, 전혀 새로운 티탄산 칼륨위스커 합성방법이라 할 수 있다. 이 방법은 K2Ti6O13 위스커의 생산원가를 대폭 낮추며, 기존의 소결법이나 동종의 제품에 비해 시장전망이 좋으며, 경제적인 효익도 아주 높다. 그 장점은 아래와 같다.The present invention is a novel manufacturing method for controlling the growth of potassium titanate whiskers using the dry method collapse effect and the series-parallel continuous crystal growth effect, and can be called a completely new method of synthesis of potassium titanate whiskers. This method significantly lowers the production cost of K 2 Ti 6 O 13 whiskers, has better market prospects than existing sintering methods and similar products, and has very high economic benefits. The advantages are as follows.

(1) 본 발명에서 제시한 방법에 사용되는 원료는 모두 현재 흔히 구할 수 있는 공업화 원료이며, 가열로(마이크로웨이브) 가격도 저렴하여, 대규모 연속 산업 화 생산에 적합하다.(1) The raw materials used in the method proposed in the present invention are all commercially available raw materials currently available, and the furnace (microwave) price is also low, and is suitable for large-scale continuous industrial production.

(2) 가열 합성온도를 100~200℃ 정도(1100℃의 참고온도와 비교) 대폭 낮추었고, 또한 가열합성 시간도 뚜렷하게 단축이 되었다.(2) The heating synthesis temperature was significantly lowered by about 100 ~ 200 ℃ (compared to the reference temperature of 1100 ℃), and the heating synthesis time was also significantly shortened.

(3) 공정 절차가 간단하고, 붕괴효과를 이용하여 한번에 K2Ti6O13 위스커 합성할 수 있어 대규모 산업화 생산에 적합하다.(3) The process is simple and the K 2 Ti 6 O 13 whisker can be synthesized at once by using the decay effect, which is suitable for large scale industrial production.

(4) 원료소모, 설비손상 및 에너지 소모를 대폭 줄일 수 있다.(4) Material consumption, equipment damage and energy consumption can be greatly reduced.

(5) 나노와 마이크로급 K2Ti6O13 위스커의 규모생산을 동시에 진행할 수 있으며, 또한 나노 K2Ti6O13 위스커의 원가가 오히려 마이크로 K2Ti6O13 위스커보다 더 저렴하다는 장점이 있다.(5) Scale production of nano and micro grade K 2 Ti 6 O 13 whiskers can be carried out at the same time, and the cost of nano K 2 Ti 6 O 13 whiskers is rather cheaper than micro K 2 Ti 6 O 13 whiskers. have.

즉, 붕괴효과와 연속결정성장 효과는 4티탄산칼륨과 8티탄산칼륨위스커 또는 과립의 가열합성에 적용될 수 있는데, 본 발명은 가열생산설비(마이크로웨이브)로 생산이 가능하여 제조원가가 저렴하고, 공정이 간단하며, 컨트롤이 간편하고, 가열 온도가 낮으며, 생산주기가 짧고, 양산에 적용이 되는 등 유익한 효과가 있다. 또한 생산된 티탄산 칼륨위스커의 원가가 낮으며, 품질이 우수하고, 일반 설비나 일반 원료로도 마이크로, 나노 K2Ti6O13 위스커 합성을 완성할 수 있으며, 일반적인 이해와 달리 나노 K2Ti6O13 위스커의 생산원가가 오히려 마이크로 K2Ti6O13 위스커보다 저렴하다는 특징을 가지고 있다.That is, the decay effect and the continuous crystal growth effect can be applied to the heat synthesis of potassium tetracarbonate and potassium 8 titanate whiskers or granules. The present invention can be produced by a heating production equipment (microwave), and thus the manufacturing cost is low, and the process is Simple, easy to control, low heating temperature, short production cycle, mass production. In addition, the cost of the produced potassium titanate whisker is low, the quality is excellent, and it is possible to complete the synthesis of micro, nano K 2 Ti 6 O 13 whisker by general equipment or general raw materials, and unlike the general understanding, nano K 2 Ti 6 The production cost of O 13 whiskers is rather cheaper than micro K 2 Ti 6 O 13 whiskers.

Figure 112009022507975-pat00001
Figure 112009022507975-pat00001

사진 1. 티탄산 칼륨 위스커(KPhoto 1. Potassium titanate whisker (K 22 TiTi 66 OO 1313 ) 결정구조 및 TEM 사진A) crystal structure and TEM photo

본 발명은 나노, 마이크로 위스커 제조 기술영역에 속하며 건식 확산붕괴 효과를 이용하여 티탄산칼륨위스커, 또는 티탄산 칼륨 과립을 제조하는 방법을 제시하고 있으며, 특히 직병렬 결정연속성장 효과를 이용하여 나노사이즈에서 마이크로 K2Ti6O13 위스커의 제조법을 특징으로 하고 있다. 이 방법은 붕괴효과와 직병렬 결정연속성장 효과를 이용하여 티탄산 칼륨위스커를 합성하는 것이다. 위스커의 합성에 필요한 원료는 흔히 구할 수 있는 이산화티타늄과 칼륨화합물이며, 가열로에서 고온 가열을 거쳐 직접 붕괴 합성하거나, 확산 붕괴와 결정연속성장 합성이 동시에 이루어져 나노 또는 마이크로 K2Ti6O13 위스커를 합성할 수 있는 것을 특징으로 한다.The present invention belongs to the nano, micro-whisker manufacturing technology domain and proposes a method for producing potassium titanate whisker or potassium titanate granules by using the dry diffusion decay effect, and in particular in the micro-size at nano size by using the serial parallel crystal growth effect It is characterized by the manufacturing method of K 2 Ti 6 O 13 whisker. This method synthesizes potassium titanate whiskers using the decay effect and the parallel-series crystal growth effect. The raw materials required for the synthesis of whiskers are commonly available titanium dioxide and potassium compounds, which are directly decomposed and synthesized by heating at a high temperature in a furnace, or are simultaneously formed by diffusion decay and crystalline continuous growth synthesis, or nano or micro K 2 Ti 6 O 13 whiskers. Characterized in that can be synthesized.

본 발명에서 제시하고자 하는 나노, 마이크로 제조 기술영역에 속하며 건식 붕괴 및 결정연속성장 효과를 이용하여 티탄산칼륨위스커, 또는 티탄산 칼륨 과립 을 제조하는 방법을 아래와 같은 실시예로 제조할 수 있다.The method for preparing potassium titanate whiskers or potassium titanate granules using the nano- and micro-manufacturing technology areas to be presented in the present invention and using the dry disintegration and continuous crystal growth effects may be prepared in the following examples.

실시예 1. 직접 나노 K2Ti6O13 위스커로 붕괴 합성할 수 있다. Example 1 It can be directly decomposed into nano K 2 Ti 6 O 13 whiskers.

(1) TiO2(입자직경 100~300nm,평균 200nm)와 공업용 탄산칼륨을 mole 비율 3:1로 혼합한 후 압축성형 한다.(1) Compress and mold after mixing TiO 2 (particle diameter 100 ~ 300nm, average 200nm) and industrial potassium carbonate in mole ratio 3: 1.

(2) 혼합된 powder를 급속 붕괴 가열에서 950℃ 조건으로 1시간 가열한다.(2) The mixed powder is heated at 950 ° C. for 1 hour under rapid collapse heating.

(3) 세척, 건조하여 나노 K2Ti6O13 위스커(직경 100nm 이하)를 얻을 수 있다.(3) It can be washed and dried to obtain nano K 2 Ti 6 O 13 whiskers (diameter of 100 nm or less).

실시예 2. 간접붕괴와 직병렬 연속결정성장 효과로 마이크로 K2Ti6O13 위스커를 합성할 수 있다. Example 2 Micro K 2 Ti 6 O 13 whiskers may be synthesized by indirect collapse and serially parallel crystal growth effects.

(1) TiO2(입자직경 100~300nm, 평균 200nm)와 공업용 탄산칼륨을 mole 비율 4:1로 건식 혼합한다.(1) Dry mix TiO 2 (particle diameter 100-300 nm, average 200 nm) and industrial potassium carbonate in a mole ratio of 4: 1.

(2) 혼합된 powder 쾌속붕괴 가열에서 950℃ 조건으로 0.5시간 가열한다.(2) 0.5 hours under mixed powder rapid disintegration heating at 950 ° C.

(3) 계속하여 1050℃ 조건에서 1시간 가열한다.(3) Then, it heats at 1050 degreeC conditions for 1 hour.

(4) 세척, 건조하여 마이크로 K2Ti6O13 위스커(직경 100nm 이상)를 얻는다.(4) Wash and dry to obtain a micro K 2 Ti 6 O 13 whisker (diameter 100 nm or more).

실시예 3. 간접붕괴와 직병렬 연속결정성장 효과로 마이크로 K2Ti6O13 위스커를 합성할 수 있다. Example 3 Micro K 2 Ti 6 O 13 whiskers may be synthesized by indirect collapse and serially parallel crystal growth effects.

(1) TiO2(입자직경 100~300nm,평균 200nm)와 공업용 탄산칼륨을 mole비율 5:1로 건식 혼합한다.(1) Dry mix TiO 2 (particle diameter 100-300 nm, average 200 nm) and industrial potassium carbonate in a mole ratio of 5: 1.

(2) 혼합된 powder를 쾌속붕괴 가열에서 1000℃ 조건으로 2시간 가열한다.(2) The mixed powder is heated at 1000 ° C. for 2 hours under rapid collapse heating.

(3) 세척, 건조하여 마이크로K2Ti6O13 위스커(직경 100nm 이상)를 얻는다.(3) Wash and dry to obtain a microK 2 Ti 6 O 13 whisker (diameter 100 nm or more).

실시예 4. 직접 확산 붕괴하여 마이크로 K2Ti6O13 위스커를 합성할 수 있다. Example 4 Micro K 2 Ti 6 O 13 whiskers can be synthesized by direct diffusion collapse.

(1) 이산화티타늄(입자평균직경 5nm)과 이산화칼륨을 mole 비율 3:1로 건식 혼합한다.(1) Dry mix titanium dioxide (particle average diameter: 5 nm) and potassium dioxide with a mole ratio of 3: 1.

(2) 혼합된 powder를 쾌속 붕괴가열에서 1100℃ 조건으로 1시간 가열한다.(2) The mixed powder is heated at 1100 ° C. for 1 hour in rapid decay heating.

(3) 세척, 건조하여 마이크로 K2Ti6O13 위스커(직경 100nm 이상)를 얻을수 있다.(3) It can be washed and dried to obtain micro K 2 Ti 6 O 13 whiskers (diameter of 100 nm or more).

실시예 5. 간접붕괴와 직병렬 연속결정성장 효과로 마이크로 K2Ti6O13 위스커를 합성할 수 있다. Example 5 Micro K 2 Ti 6 O 13 whiskers may be synthesized by indirect collapse and serially parallel crystal growth effects.

(1) 황색 TiO2(평균입자직경 400nm)과 공업용 탄산칼륨 포화용액을 황색 TiO2와 탄산칼륨의 mole 비율 3:1로 섞어 혼합 후, 가열로에 넣어 300℃ 조건에서 3시간 건조 후 분쇄한다.(1) Yellow TiO 2 (average particle diameter 400 nm) and saturated industrial potassium carbonate solution are mixed at a mole ratio of yellow TiO 2 and potassium carbonate 3: 1, mixed, put into a heating furnace and dried for 3 hours at 300 ° C., followed by pulverization. .

(2) 분쇄 후 혼합 powder를 쾌속붕괴 가열에서 1050℃ 조건으로 0.5시간 가 열한다.(2) After grinding, the mixed powder is heated for 0.5 hour at 1050 ℃ under rapid collapse heating.

(3) 세척, 건조하여 마이크로 K2Ti6O13 위스커(직경100nm 이상)을 얻는다.(3) Wash and dry to obtain a micro K 2 Ti 6 O 13 whisker (100 nm or more in diameter).

실시예 6. 나노 TiO2를 원료로 하여 직접 나노 K2Ti6O13 위스커를 합성할 수 있다. Example 6 A nano K 2 Ti 6 O 13 whisker can be synthesized directly using nano TiO 2 as a raw material.

(1) 나노 TiO2(평균입자직경 15nm)와 이산화칼륨을 mole 비율 3:1로 건식 혼합한다.(1) Dryly mix nano TiO 2 (15 nm in average particle diameter) with potassium dioxide at a mole ratio of 3: 1.

(2) 혼합 powder를 쾌속 붕괴 가열에서 850℃ 조건에서 2시간 가열한다.(2) The mixed powder is heated at 850 ° C. for 2 hours in rapid decay heating.

(3) 세척, 건조하여 나노 K2Ti6O13 위스커(직경 100nm 이하)를 얻는다.(3) Wash and dry to obtain nano K 2 Ti 6 O 13 whiskers (diameter of 100 nm or less).

이상 실시예에서 다룬 티탄산 칼륨위스커의 성장구조에 대한 설명은 아래와 같다. 먼저, 이산화티타늄 과립이 확산 붕괴되어 티탄산 칼륨위스커로 성장하는 구조는 다음과 메카니즘으로 기술적 완성이 이루어진다.Description of the growth structure of the potassium titanate whisker covered in the above embodiment is as follows. First, a structure in which titanium dioxide granules are diffused and collapsed to grow into potassium titanate whisker is technically completed by the following mechanism.

(1) 마이크로급 티탄산칼륨위스커가 붕괴효과에 의해서 합성되는 원리를 보면, 먼저 티탄산칼륨위스커의 합성은 TiO2 과립의 붕괴로 이루어진다. 원료인 막대형 마이크로급 TiO2(평균크기 1500×5000nm)를 가열 붕괴하여 마이크로급 K2Ti6O13 위스커를 합성한다. 그러나, 1000℃ 조건에서 3시간 가열 후 K2Ti6O13 위스커의 붕괴 합성상태가 완전하게 이루어지지 않고 있으며, 1100℃ 조건에서 20분간 더 가열하여야 완전 붕괴 합성되어 K2Ti6O13 위스커로 된다.(1) In view of the principle of the synthesis of the micro potassium phosphate whisker by the decay effect, first, the synthesis of the potassium titanate whisker consists of the collapse of the TiO 2 granules. A micro grade K 2 Ti 6 O 13 whisker was synthesized by heating and decomposing a rod type micro grade TiO 2 (average size 1500 × 5000nm). However, after 3 hours of heating at 1000 ℃, the decomposed synthetic state of K 2 Ti 6 O 13 whiskers is not completely achieved, and after further heating at 1100 ℃ for 20 minutes, it is completely decomposed and synthesized into K 2 Ti 6 O 13 whisker. do.

(2) 나노급 티탄산 칼륨위스커의 붕괴합성의 합성원리를 보면, 티탄산 칼륨위스커의 붕괴성장은 주로 K, O, Ti원자의 쾌속 확산을 통해 이루어진다. 그러므로 크기가 작은 TiO2를 원료로 사용할 경우, 위스커 붕괴합성의 원자 확산경로가 짧아지기 때문에 실제로 소요되는 가열온도와 시간이 크게 줄어들며 또한 붕괴 후의 티탄산 칼륨위스커의 크기도 따라서 작아진다. 다시 말하면, 크기가 적당한 작은 입자의 TiO2를 원료로 사용할 경우 K2Ti6O13 위스커의 나노 붕괴가 이루어지며, 또한 가열 온도와 시간을 단축할 수 있게 된다. 입자 직경이 100~300nm(평균 200nm)인 TiO2과립을 원료로 하여 K2Ti6O13 위스커를 붕괴 합성할 경우, TiO2의 붕괴는 나노 붕괴의 효과가 있어 나노급 K2Ti6O13 위스커(평균직경 60nm)를 얻을 수 있다. 또한, 900℃ 조건에서 0.5시간 가열하면 곧 나노급 K2Ti6O13 위스커로 완전 붕괴된다. 이는 전통 공정과 비하여 볼 때, 가열온도가 100~200℃ 정도 대폭 낮아진 것인데, 이에 따라 가열 생산 주기도 크게 단축되어 900℃ 조건에서 0.5~1시간 작업하면 된다.(2) Synthesis principle of decay synthesis of nanoscale potassium titanate whisker The decay growth of potassium titanate whisker is mainly achieved through rapid diffusion of K, O and Ti atoms. Therefore, when small TiO 2 is used as a raw material, the atomic diffusion path of whisker decay synthesis is shortened, and thus the heating temperature and time required are greatly reduced, and the size of potassium titanate whisker after decay is also reduced. In other words, when TiO 2 of a small size is used as a raw material, the nano decay of the K 2 Ti 6 O 13 whisker is achieved, and the heating temperature and time can be shortened. When TiO 2 granules having a particle diameter of 100 to 300 nm (200 nm on average) are used as a raw material to disintegrate K 2 Ti 6 O 13 whiskers, the TiO 2 disintegration has the effect of nano disintegration and thus nano-grade K 2 Ti 6 O 13 Whiskers (average diameter 60 nm) can be obtained. In addition, heating at 900 ° C. for 0.5 hour causes a complete decay into nano grade K 2 Ti 6 O 13 whiskers. Compared with the traditional process, the heating temperature is significantly lowered by about 100 ~ 200 ℃, accordingly, the heat production cycle is also significantly shortened, it is only necessary to work 0.5 to 1 hours at 900 ℃ conditions.

두 번째로 티탄산 칼륨위스커의 결정연속성장 효과의 원리를 보면, 기존의 티탄산 칼륨(위스커붕괴 효과로 붕괴된 티탄산 칼륨위스커를 포함)는 서로 병렬되어 직병렬 방식으로 크기가 더 큰 위스커를 이룰 뿐 아니라, 또한 병합방식으로 위스커의 직경도 굵어진다. 위에서 붕괴된 나노 K2Ti6O13 위스커는 직병렬 접속방식으로 다시 더 크고 더 굵은 마이크로급 K2Ti6O13 위스커로 합성할 수도 있다.Secondly, the principle of the crystal continuous growth effect of potassium titanate whisker shows that the existing potassium titanate (including potassium titanate whisker collapsed by the whisker collapse effect) is parallel to each other to form a larger whisker in a parallel and parallel manner. In addition, the diameter of the whiskers is increased in a merged manner. Collapsed on the nano 2 Ti 6 O 13 whiskers is K may be synthesized by the micro-level K 2 Ti 6 O 13 larger and more thick again as the serial-to-parallel connection mode whiskers.

그리고, 이산화티타늄 과립 또는 티탄산 칼륨 과립의 직병렬 접속으로 티탄 산 칼륨위스커의 성장이 TiO2 원료의 입도가 충분히 작을 때, calcining 과정에서 TiO2의 붕괴현상이 점점 미약해진다. 이 때 주로 결정연속 성장으로 표현되는데, 모두 4가지 형식을 특징으로 한다.And, it is when the growing whisker of potassium titanium as titanium dioxide granules or series-parallel connection of the granular potassium titanate is the particle size of the TiO 2 material is small enough, the collapse phenomenon of the TiO 2 more in the calcining process weak. In this case, it is mainly expressed as continuous crystal growth, and all four types are characterized.

(1) 아주 작은 TiO2 과립이 K, O, Ti의 원자 확산에 힘입어 직접 직병렬되어 티탄산 칼륨위스커를 형성한다.(1) Tiny TiO 2 granules are directly serially paralleled by atomic diffusion of K, O and Ti to form potassium titanate whiskers.

(2) 아주 작은 TiO2 과립이 K, O, Ti의 원자 확산에 힘입어 먼저 티탄산 칼륨 과립이나 중간과 도산물을 형성하였다가, 다시 직병렬 접속으로 티탄산 칼륨위스커를 형성한다.(2) Tiny TiO 2 granules first form potassium titanate granules or intermediates and dosing products due to atomic diffusion of K, O and Ti, and then form potassium titanate whiskers in series-parallel connection.

(3) 상기 두 가지 형식이 공존한다.(3) The two forms coexist.

(4) 이미 형성된 티탄산 칼륨위스커가 직병렬을 통해 길어지거나 또는 병합을 통해 굵게 된다.(4) Potassium titanate whiskers already formed are lengthened through parallelism or thickened by merging.

그러나, 결정연속성장 및 직병렬 접속성장 자체는 결정체가 다른 작은 TiO2 과립이나 티탄산 칼륨 과립이 끊임없이 조정되어가고 있음을 말해준다. 그러므로 반드시 대량의 지속적인 원자 확산이 있어야 이루어지기 때문에 가열 온도와 시간의 영향을 받게 된다.However, the crystal continuous growth and the parallel-parallel growth itself suggest that small TiO 2 granules or potassium titanate granules with different crystals are constantly being adjusted. Therefore, there must be a large amount of continuous atomic diffusion, which is affected by heating temperature and time.

(1) 입자 직경이 60~150nm(입자평균직경 100nm)인 TiO2를 원료로 할 경우, K2Ti6O13 위스커의 가열합성은 주로 결정연속성장효과로 성장한다. 1000℃ 조건에서 3시간 가열하여도 K2Ti6O13 위스커의 가열합성이 완전하게 이루어지지 않는다. 그러 므로 이 입도 범위 내에서 작은 입도의 TiO2를 원료로 하여 티탄산 칼륨위스커 합성하는 것은 불가능하다.(1) When TiO 2 having a particle diameter of 60 to 150 nm (average particle diameter of 100 nm) is used as a raw material, the heat synthesis of the K 2 Ti 6 O 13 whisker mainly grows due to the crystal continuous growth effect. The heating composition of K 2 Ti 6 O 13 whisker is not completely completed even when heated for 3 hours at 1000 ℃. Therefore, it is impossible to synthesize potassium titanate whiskers using TiO 2 having a small particle size within this particle size range.

(2) 입자 직경이 평균 10~20nm인 TiO2를 원료로 사용할 경우, K2Ti6O13 위스커의 가열합성은 주로 결정연속성장 효과로 합성할 수 있는데, 이때 나노 TiO2 원료의 표면 에너지가 아주 크고, 확산거리가 극히 작기 때문에 800℃ 조건에서 2시간만 가열하여도 나노급 K2Ti6O13 위스커 합성이 가능하다는 특징이 있다.(2) When TiO 2 having an average particle diameter of 10 to 20 nm is used as a raw material, the heat synthesis of K 2 Ti 6 O 13 whisker can be mainly synthesized by the crystal continuous growth effect, wherein the surface energy of the nano TiO 2 raw material is Very large and extremely small diffusion distance, nano grade K 2 Ti 6 O 13 whisker with only 2 hours heating at 800 ℃ It is possible to synthesize.

또한, 티탄산 칼륨위스커의 확산붕괴 및 결정연속성장 합성에 대하여 합성되는 K2Ti6O13 위스커의 가열성장은 두 가지 전혀 다른 성장구조를 가지고 있다. 즉 크기가 아주 작은 나노 TiO2과립을 원료로 할 때, K2Ti6O13 위스커의 생장은 직병렬 접속을 위주로 하며, 큰 준마이크로, 마이크로 또는 그 이상 크기의 TiO2를 원료로 할 때, K2Ti6O13 위스커의 성장은 먼저 확산 붕괴 성장의 구조로 나타났다가, 다시 직병렬 접속으로 점차 커지고 굵어진다. 때문에 작은 TiO2 과립의 크기가 점점 커지고 큰 TiO2과립의 크기가 점점 작아짐에 따라 반드시 한 인접크기 Cd가 있게 되는데, TiO2과립의 크기가 Cd보다 작을 경우, K2Ti6O13 위스커의 성장은 먼저 직병렬 접속을 위주로 하며, TiO2 과립크기가 Cd보다 클 경우, K2Ti6O13 위스커의 생장은 먼저 확산 붕괴를 위주로 하여 성장할 수도 있다.In addition, the heat growth of K 2 Ti 6 O 13 whisker synthesized for diffusion collapse and crystal continuous growth synthesis of potassium titanate whisker has two completely different growth structures. In other words, when the nano-TiO 2 granules are very small in size, the growth of K 2 Ti 6 O 13 whisker is mainly based on the serial and parallel connection, when the TiO 2 of large quasi-micro, micro or larger size is used as the raw material, The growth of the K 2 Ti 6 O 13 whiskers first appeared as a structure of diffusion decay growth, and then gradually increased and thickened by a series-parallel connection. Therefore, as the size of the small TiO 2 granules grows larger and the size of the larger TiO 2 granules decreases, there is necessarily one adjacent size C d. If the size of the TiO 2 granules is smaller than C d , K 2 Ti 6 O 13 whiskers The growth of is mainly due to the serial-to-parallel connection, and when the TiO 2 granule size is larger than C d , the growth of the K 2 Ti 6 O 13 whisker may be grown primarily by diffusion collapse.

TiO2과립의 크기는 K2Ti6O13 위스커 생장구조를 결정하는 핵심요소로, 본 발명은 일차적으로 TiO2의 임계크기 Cd를 60~300nm 사이로 결정하였다. 그러나 상기 설명과 같이 Cd값이 원료조건과 공정조건에 따라 고정적인 것이 아니기 때문에 실제적으로 티탄산 칼륨위스커 합성과정에 Cd값은 아래 요소의 영향을 받는다. 이산화티타늄의 결정모양, 이산화티타늄의 입도분포, 이산화티타늄의 순도 및 함유된 금속원소 종류와 함량, 원료 중 칼륨와 이산화티타늄의 배합비율, 원료 중 기타 보조성분과 그 함량, 가열 공정 및 환경, 기체환경의 영향을 받는다.The size of the TiO 2 granules is a key factor in determining the growth structure of K 2 Ti 6 O 13 whisker, and the present invention primarily determines the critical size C d of TiO 2 between 60 and 300 nm. In practice, however C d values in the potassium titanate whisker synthesis process because the C d is a value, as the descriptive fixed according to the material condition and the process condition is influenced by the following factors. Crystal shape of titanium dioxide, particle size distribution of titanium dioxide, purity of titanium dioxide and type and content of metal elements contained, mixing ratio of potassium and titanium dioxide in raw materials, other auxiliary components and contents of raw materials, heating process and environment, gaseous environment Is affected.

TiO2 원료 크기가 K2Ti6O13 위스커의 가열 합성에 필요한 가열 온도와 시간에 뚜렷한 영향을 미치는 점과 또한 TiO2 원료 원가문제를 감안해 볼 때, 사이즈가 큰 TiO2 원료나 작은 TiO2 원료 모두 최적의 원료는 아니라고 본다. 본 발명은 K2Ti6O13 위스커의 확산 붕괴와 직병렬 접속성장 현상과 구조에 근거하여, 전혀 새로운 K2Ti6O13 위스커 합성방법을 제안하고 있는데, 주요 원리로서는 크기가 인접크기 Cd보다 약간 큰 이산화티타늄을 원료로 한다는 것과, 가열 과정에 먼저 나타나는 나노 붕괴 효과를 이용하여 나노 K2Ti6O13 위스커를 붕괴 합성한다는 특징이 있다. 다음 계속하여 직병렬 연속결정성장 구조(가열온도를 높이거나, 시간을 연장할 수 있다)를 이용하여 마이크로급 K2Ti6O13 위스커로 합성한다는 점이다. 그러면, 붕괴된 나노 효과로 인하여 가열 온도를 대폭 낮출 수 있으며, 또한 가열 시간도 크게 단축할 수 있다. 상기 결과는 기타 이산화티타늄에도 적용될 수 있는 특징이 있다.TiO 2 raw material size is K 2 Ti 6 O 13 when the ball and the points on a distinct influence on the heating temperature and time required for heating the synthesis of whiskers also given the TiO 2 raw material cost problem, a large TiO 2 raw material or the smaller TiO 2 raw material size Not all of them are optimal. The present invention K 2 Ti 6 O 13 on the basis of the spreading depletion and series-parallel connection growth conditions and the structure of the whiskers, no new K 2 Ti 6 O 13 there proposes a whisker synthesis method, the main principle as the adjacent size Size C d It is characterized by using slightly larger titanium dioxide as a raw material and decomposing and synthesizing nano K 2 Ti 6 O 13 whiskers by using the nano decay effect first appeared in the heating process. The next step is to synthesize micro-class K 2 Ti 6 O 13 whiskers using a series-parallel continuous crystal growth structure (which can increase the heating temperature or extend the time). Then, due to the collapsed nano-effects, the heating temperature can be drastically lowered, and the heating time can be greatly shortened. The result is a characteristic that can be applied to other titanium dioxide.

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Figure 112009022507975-pat00003
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사진 2. 합성된 K2Ti6O13 위스커 사진Photo 2. Synthesized K 2 Ti 6 O 13 Whiskers Photo 사진 3. 합성된 K2Ti6O13 위스커 사진Photo 3. Synthesized K 2 Ti 6 O 13 Whiskers Photo

Claims (10)

티탄산칼륨 위스커 제조방법으로, 상기 방법은 Potassium titanate whisker manufacturing method, the method (1) 이산화티타늄과 칼륨화합물을 1:1~8:1의 몰비로 혼합하여 혼합분말을 제조하는 단계;(1) mixing the titanium dioxide and the potassium compound in a molar ratio of 1: 1 to 8: 1 to prepare a mixed powder; (2) 상기 혼합분말을 800~1300℃ 조건에서 0.2~6시간 가열하여 티탄산칼륨 위스커를 제조하는 단계; 및 (2) preparing a potassium titanate whisker by heating the mixed powder at 800 to 1300 ° C. for 0.2 to 6 hours; And (3) 상기 티탄산칼륨 위스커를 물로 세척하는 단계를 포함하며, 여기에서 상기 티탄산칼륨 위스커 크기 및 합성방식은 상기 이산화티타늄 입도의 임계크기(Cd)에 따라 결정되며, 상기 이산화티타늄 입도가 상기 임계크기(Cd) 이상 500nm 이하이면, 직경 100nm 이상의 마이크로 티탄산칼륨 위스커가 직병렬 접속 합성되며, 상기 이산화티타늄 입도가 상기 임계크기(Cd) 이하이면, 직병렬 연속 결정성장된 직경 100nm 이하의 나노 타탄산칼륨위스커가 합성되며, 이때 상기 임계크기(Cd)는 60 내지 300nm인 것을 특징으로 하는 티탄산칼륨 위스커 제조방법.(3) washing the potassium titanate whisker with water, wherein the potassium titanate whisker size and synthesis method are determined according to the critical size (C d ) of the titanium dioxide particle size, and the titanium dioxide particle size is the critical When the size (C d ) or more and 500 nm or less, micro potassium titanate whiskers having a diameter of 100 nm or more are serially connected and synthesized, and when the titanium dioxide particle size is equal to or less than the critical size (C d ), the nanoparticle having a diameter of 100 nm or less that is serially and serially crystallized Potassium titanate whisker is synthesized, wherein the critical size (C d ) is a method of producing potassium titanate whisker, characterized in that 60 to 300nm. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 마이크로 티탄산칼륨 위스커가 직병렬 접속 합성하는 경우, 상기 단계 (2)의 가열은 When the micro potassium potassium titanate whisker is synthesized in series-parallel, the heating of step (2) (4) 900℃ 내지 1050℃의 온도로 상기 혼합분말을 제 1 가열하여, 나노 티탄산 칼륨위스커를 합성하는 단계; 및(4) first heating the mixed powder at a temperature of 900 ° C. to 1050 ° C. to synthesize nano potassium titanate whisker; And (5) 상기 합성된 나노 티탄산 칼륨 위스커를 1050℃ 내지 1300℃의 온도로 제 2 가열하여, 마이크로 티탄산 칼륨위스커로 성장시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 티탄산칼륨 위스커 제조방법.(5) a method of producing potassium titanate whisker, comprising the step of second heating the synthesized nano potassium titanate whisker to a temperature of 1050 ° C to 1300 ° C. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 단계 (1)의 혼합분말로부터 직경 100nm 이상의 마이크로 티탄산칼륨 위스커를 직접 합성하는 경우, 상기 이산화티타늄의 입도는 500nm 이상인 것을 특징으로 하는 티탄산칼륨 위스커 제조방법.When directly synthesizing micro potassium titanate whiskers having a diameter of 100 nm or more from the mixed powder of step (1), the particle size of the titanium dioxide is characterized in that 500 nm or more whisker production method. 제 2항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 제 1 가열은 0.2 내지 6시간 동안 진행되며, 상기 제 2 가열은 0.2 내지 6시간 동안 진행되는 것을 특징으로 하는 티탄산칼륨 위스커 제조방법.The first heating is performed for 0.2 to 6 hours, the second heating method for producing potassium titanate whisker, characterized in that for 0.2 to 6 hours. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이산화티타늄은 루타일형, 아나타제형 또는 황색 이산화티타늄 중 1가지 이상의 소재인 것을 특징으로 하는 티탄산칼륨 위스커 제조방법.The titanium dioxide is a potassium titanate whisker manufacturing method characterized in that the material of at least one of rutile type, anatase type or yellow titanium dioxide. 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 칼륨 화합물은 공업용 탄산칼륨 또는 이산화칼륨인 것을 특징으로 하는 티탄산칼륨 위스커 제조방법.Potassium titanate whisker production method characterized in that the potassium compound is industrial potassium carbonate or potassium dioxide. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 단계 (2)의 가열은 공기, 진공, 또는 칼륨화합물을 포함하는 기체 환경에서 진행되는 것을 특징으로 하는 티탄산칼륨 위스커 제조방법.The method of claim 2, wherein the heating of the step (2) is carried out in a gaseous environment containing air, vacuum, or a potassium compound. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 단계 (2)의 가열은 마이크로웨이브 설비를 이용하는 것을 특징으로 하는 티탄산칼륨 위스커 제조방법.The heating of step (2) is a method for producing potassium titanate whisker, characterized in that using a microwave equipment. 삭제delete
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