KR102165017B1 - 수분 흡착제 및 그 제조 방법 - Google Patents

수분 흡착제 및 그 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102165017B1
KR102165017B1 KR1020157021523A KR20157021523A KR102165017B1 KR 102165017 B1 KR102165017 B1 KR 102165017B1 KR 1020157021523 A KR1020157021523 A KR 1020157021523A KR 20157021523 A KR20157021523 A KR 20157021523A KR 102165017 B1 KR102165017 B1 KR 102165017B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
moisture adsorbent
calcium oxide
polar solvent
aprotic polar
moisture
Prior art date
Application number
KR1020157021523A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150106909A (ko
Inventor
타카유키 와타나베
아키히로 모토
타쿠야 미시마
사토루 사노
아키라 우에키
Original Assignee
우베 마테리알즈 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 우베 마테리알즈 가부시키가이샤 filed Critical 우베 마테리알즈 가부시키가이샤
Publication of KR20150106909A publication Critical patent/KR20150106909A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102165017B1 publication Critical patent/KR102165017B1/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26—Drying gases or vapours
    • B01D53/28—Selection of materials for use as drying agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26—Drying gases or vapours
    • B01D53/261—Drying gases or vapours by adsorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/04—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of alkali metals, alkaline earth metals or magnesium
    • B01J20/041—Oxides or hydroxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/3021—Milling, crushing or grinding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/3085—Chemical treatments not covered by groups B01J20/3007 - B01J20/3078
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
    • C01F11/02—Oxides or hydroxides
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/02—Details
    • H05B33/04—Sealing arrangements, e.g. against humidity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/40—Alkaline earth metal or magnesium compounds
    • B01D2251/404—Alkaline earth metal or magnesium compounds of calcium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10—Inorganic adsorbents
    • B01D2253/112—Metals or metal compounds not provided for in B01D2253/104 or B01D2253/106
    • B01D2253/1124—Metal oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/20—Organic adsorbents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/30—Physical properties of adsorbents
    • B01D2253/302—Dimensions
    • B01D2253/306—Surface area, e.g. BET-specific surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/80—Water

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

저비용으로 제조할 수 있고, 높은 분산성 및 소수성을 가지면서 흡습 속도가 저하되지 않는 수분 흡착제 및 그 제조 방법을 제공한다. 표면에 비프로톤성 극성 용매층을 갖는 산화 칼슘 입자를 주성분으로 하는 것을 특징으로 하는 수분 흡착제이다. 또한 산화 칼슘을 비프로톤성 극성 용매 존재 하에서 분쇄를 실시하는 것을 특징으로 하는 수분 흡착제의 제조 방법이다. 상기 비프로톤성 극성 용매는 N-메틸피롤리돈인 것이 바람직하다.

Description

수분 흡착제 및 그 제조 방법{WATER ABSORBENT AND METHOD FOR PRODUCING SAME}
본 발명은 수분 흡착제 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 특히 유기 EL 소자용으로서 유용한, 표면에 비(非)프로톤성 극성 용매층을 갖는 산화 칼슘 입자를 주성분으로 하는 수분 흡착제 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
유기 EL 소자에 사용되는 유기발광 재료는, 수분에 의해 열화되어 수명이 짧아진다는 문제점이 있어, 종래부터 유기 EL 소자 제조 시에 소자 내에 잔류하는 수분이나, 외부로부터 침입하는 수분을 흡수하기 위하여, 흡습성 재료(수분 게터(getter))를 배치하는 것이 실시되고 있다.
수분 게터는 봉지(封止) 후에 수분을 급속히 흡착하는 것이 요구되기 때문에, 산화 바륨이나 산화 스트론튬, 혹은 수분 흡착 속도를 빨리한 산화 칼슘이 사용되고 있다. 그리고 수분 흡착 속도를 빨리한 산화 칼슘은, 예를 들면 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같이, 수산화 칼슘을 감압 조건 하에서 소성함으로써 얻을 수 있다.
일본국 특허공보 제4387870호
그러나 특허문헌 1에 기재되어 있는 바와 같은 감압 소성된 산화 칼슘은, (1) 제조에 진공 소성로가 필요하기 때문에 고비용이며, (2) 강(强)알카리성이기 때문에 수지 등의 유기 고분자 재료로 충전하여 사용한 경우, 고분자의 결합을 절단할 우려가 있어, 불소 수지 등 일부의 수지에밖에 이용할 수 없고, (3) 산화 칼슘이 친수성(親水性)이기 때문에 소수성(疏水性)의 수지 등의 유기 고분자 재료료는 충전하기 어렵다는 문제점이 있다.
종래, 이들 (2) 및 (3)의 문제점을 해결하는 방법으로서, 입자 표면을 지방산 등의 소수성의 표면 처리제로 코팅하는 방법이 알려져 있는데, 유기 EL 소자 등의 용도에 관해서는 소수성 코팅을 실시하면 흡습 속도가 저하되고, 본래의 흡습제로서의 성능이 저하되는 것이 문제가 된다.
본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 저비용으로 제조할 수 있고, 높은 분산성 및 소수성을 가지면서 흡습 속도가 저하되지 않는 수분 흡착제 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 이상의 목적을 달성하기 위해서, 예의 검토한 결과, 표면에 비프로톤성 극성 용매의 얇은 액층이 존재하는 산화 칼슘 입자는, 응집이 억제되어 분산성이 높은 채로 유지되고, 소수성과 높은 흡습 속도를 가져 고분자 재료로 충전하는 건조제로서 바람직한 기능을 갖는 것을 찾아내어, 본 발명에 이르렀다. 즉 본 발명은 표면에 비프로톤성 극성 용매층을 갖는 산화 칼슘 입자를 주성분으로 하는 것을 특징으로 하는 수분 흡착제에 관한 것이다.
또한 본 발명자들은 산화 칼슘을 비프로톤성 극성 용매 존재 하에서 분쇄함로써 미립화하여 활성을 높이면서, 소수성을 가져 흡습성이 뛰어난 산화 칼슘 입자가 얻어지는 것을 찾아내어, 본 발명에 이르렀다. 즉, 본 발명은 산화 칼슘을 비프로톤성 극성 용매 존재 하에서 건식분쇄를 실시하는 것을 특징으로 하는 수분 흡착제의 제조 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 산화 칼슘을 비프로톤성 극성 용매 존재 하에서 습식분쇄를 실시한 후, 고액(固液)분리 및/또는 건조를 실시하는 것을 특징으로 하는 수분 흡착제의 제조 방법에 관한 것이다.
이상과 같이, 본 발명에 의하면 저비용으로 제조할 수 있고, 높은 분산성 및 소수성을 가지면서 흡습 속도가 저하되지 않는 수분 흡착제 및 그 제조 방법을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 수분 흡착제는, 표면에 비프로톤성 극성 용매층을 갖는 산화 칼슘 입자를 주성분으로 하는 것을 특징으로 한다. 비프로톤성 극성 용매층은 그 산화 칼슘 입자 표면에 존재하고, 예를 들면, 아세톤, 아세토니트릴, N,N-디메틸포름아미드(DMF), 디메틸술폭시드(DMSO), N,N-디메틸아세트아미드, 테트라하이드로푸란, 디옥산, 헥사메틸포스포트리아미드, 에틸렌글리콜디메틸에테르, 프로피오니트릴, 메틸에틸케톤, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 트리에틸렌글리콜디메틸에테르, N-메틸피롤리돈 등의 층을 들 수 있고, 특히 N-메틸피롤리돈의 층이 바람직하게 사용된다. 본 발명에 따른 수분 흡착제에 있어서, 비프로톤성 극성 용매층의 두께는 하기 수 1과 같이 정의할 수 있으며, 0.2~5㎚이 바람직하다.
Figure 112015077110624-pct00001
또한 본 발명에 따른 수분 흡착제의 BET 비표면적은 1~100㎡/g이 바람직하고, 5~100㎡/g이 보다 바람직하며, 10~60㎡/g이 더욱 바람직하다. BET 비표면적이 지나치게 작으면 수분 흡착 속도가 늦어지므로 바람직하지 못하고, 지나치게 크면 수분 흡착 속도가 지나치게 빨라서 취급이 곤란해져 바람직하지 못하다. 또한 평균 입자경은 0.05~10㎛가 바람직하고, 0.2~5㎛가+ 보다 바람직하며, 0.5~3㎛가 더욱 바람직하다. 평균 입자경이 지나치게 작으면 흡착 속도가 지나치게 빨라서 취급이 곤란해져 바람직하지 못하고, 지나치게 크면 도포나 충전물로서 사용했을 때에 외관이 나빠져 바람직하지 못다.
본 발명에 따른 수분 흡착제의 기능이 발현되는 메커니즘으로는, 산화 칼슘 표면에 존재하는 비프로톤성 극성 용매층의 유극성이 흡습성 및 산화 칼슘과의 친화성을 부여하고, 비프로톤성이 수지에 대한 상용성(수지를 용해함)을 부여하고 있는 것이라고 생각된다. 비프로톤성 극성 용매층은, 예를 들면 산화 칼슘 표면에 알콕시드층을 코팅하는 경우와 달라서, 알콕시드가 가수분해되어 물과 알코올로 분해되고, 알코올과 산화 칼슘과의 반응에 의해 알콕시드가 생성되는 것과 같은 반응을 동반하지 않기 때문에, 상기 반응을 동반하는 코팅보다도 높은 흡습성을 발휘할 수 있다고 생각된다. 본 발명에 따른 수분 흡착제에 있어서, 흡습성의 평가로는, 예를 들면 120분 후(온도 24℃, 상대습도 55%)의 수분 흡착제의 중량 증가율로부터 평가할 수 있으며, 상기 중량 증가율이 10% 이상이 바람직하고, 10~30%가 더욱 바람직하다.
본 발명에 따른 수분 흡착제는, 산화 칼슘을 비프로톤성 극성 용매 존재 하에서 건식분쇄 혹은 습식분쇄를 실시한 후, 필요에 따라서 건조 처리를 실행하여 비프로톤성 극성 용매층의 두께를 조정함으로써 제조할 수 있다. 습식분쇄를 실시하는 경우는, 여과 등에 의해 고액분리를 실시한 후에 건조 처리를 실시해도 된다.
본 발명에 따른 수분 흡착제의 제조 방법에 있어서, 원료로서 사용되는 산화 칼슘의 BET 비표면적은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 0.1~60㎡/g이 바람직하고, 0.5~30㎡/g이 보다 바람직하다. 또한 산화 칼슘의 평균 입자경은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 0.1㎛~5㎜가 바람직하다.
본 발명의 제조 방법에 있어서, 사용되는 비프로톤성 극성 용매로는 상기 비프로톤성 극성 용매층과 동일한 것을 들 수 있고, 이들은 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 건식분쇄의 경우, 비프로톤성 극성 용매의 사용량은 산화 칼슘에 대하여 0.1~51질량%가 바람직하고, 1~20질량%가 보다 바람직하며, 1~15질량%가 더욱 바람직하다. 비프로톤성 극성 용매를 사용하여 분쇄하면 용매가 분쇄 조제(助劑)로서 작용하고, 높은 분산성을 유지한 채, 미세하고 활성이 높은 미립자까지 분쇄할 수 있다. 습식분쇄의 경우, 비프로톤성 극성 용매의 사용량은 산화 칼슘에 대하여 52~10000질량%가 바람직하고, 500~5000질량%가 보다 바람직하며, 1000~2000질량%가 특히 바람직하다. 또한 비프로톤성 극성 용매는 비점이 100℃ 이상인 것이 바람직하고, 150℃ 이상이 보다 바람직하다. 비점이 100℃ 미만에서는 비프로톤성 극성 용매층이 휘발되기 쉬워지기 때문에 바람직하지 못하다.
본 발명에 있어서, 분쇄 방법은 특별히 한정되지 않는데, 미디어밀, 회전볼밀, 진동볼밀, 유성볼밀, 로킹밀, 페인트 셰이커, 기류식 분쇄기 등의 분쇄 장치를 사용할 수 있다. 분쇄 장치 중에서 바람직한 것은 미디어밀, 로킹밀 등의 매체로서 금속이나 수지, 세라믹 매체를 사용한 분쇄 장치이다. 매체의 재질은 컨태미네이션(contamination)이 적은 것을 이유로, 나일론 제품이나 마모가 적은 지르코니아 제품이 바람직하다. 또한 미디어의 크기는 피분쇄물의 입경에 따라서 적절히 선택할 수 있다. 또한 분쇄는 불활성 가스 분위기 중에서 실시되는 것이 바람직하다. 불활성 가스로는 헬륨이나 아르곤 등도 들 수 있지만, 경제적인 견지로부터 질소 가스 분위기 중에서 실시되는 것이 특히 바람직하다. 또한 분쇄 처리는 일단으로 실시해도 되지만, 미디어경이나 분쇄 장치를 바꾸어 다단으로 분쇄를 실시해도 된다.
또한 본 발명에 따른 수분 흡착제는, 입도분포의 90% 입경(D90)과, 10% 입경(D10)의 비율 D90/D10이 1.5~40의 범위인 것이 바람직하고, 1.5~5.0의 범위가 되도록 입도분포를 샤프하게 하는 것이 보다 바람직하다.
그런 경우, 기류식 분쇄기 중에서도 특히 제트밀이, 미세하면서 샤프한 입도분포의 분체가 얻어지기 때문에 바람직하다. 입도분포가 샤프하면, 산화 칼슘의 흡습 속도 안정화 때문에 바람직하다. 또한 제트밀은 기류 중에서 입자가 분쇄되기 때문에, 입자 표면의 비프로톤성 극성 용매가 부분적으로 제거된다. 그 때문에, 건조 프로세스를 간편화 혹은 생략할 수 있는 이점이 있다. 또한 제트밀에서의 분쇄 조건으로는, 예를 들면 원료공급 속도 5.0㎏/h에 있어서는, 분쇄 압력을 0.3~1.5MPa, 보다 바람직하게는 0.3~1.0MPa로 함으로써, 상술한 바와 같이 D90/D10을 1.5~5.0의 범위 내에서 샤프하게 할 수 있다.
또한 건조 처리는, 가열 건조에 의해 실시하는 것이 바람직하며 감압 건조를 실시해도 되는 건조 장치로는, 선반식 건조기, 회전식 건조기, 진동식 건조기, 진공 건조기 등을 들 수 있다. 비프로톤성 극성 용매층을 갖는 산화 칼슘 입자의 건조는, 분위기 중의 수증기나 이산화탄소와의 반응에 의해, 비프로톤성 극성 용매층이 분해되거나, 수산화 칼슘이나 탄산 칼슘이 생성되지 않도록 하기 위해서, 건조기 내에 질소 가스나 아르곤 가스 등의 불활성 가스를 도입하면서 실시하는 것이 바람직하다. 가열 건조 처리의 온도는 비프로톤성 극성 용매층의 비점 이하에서, 예를 들면 N-메틸피롤리돈의 경우에는 80~180℃가 바람직하고, 120~170℃가 보다 바람직하다. 또한 습식분쇄에 의해 제조하는 경우는, 여과나 원심분리 등의 고액분리 장치에 의해 여분의 용매를 제거한 후에 건조 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 건조 조건을 적절히 조정하여 여분의 용매를 제거함으로써, 비프로톤성 극성 용매층의 두께를 소정의 값으로 조정할 수 있다.
본 발명에 의하면, 높은 분산성 및 소수성을 가지면서 통상의 산화 칼슘과 비교해도 흡습 속도가 저하되지 않는 수분 흡착제를 저비용으로 제조할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 수분 흡착제는, 부피 밀도가 커서 수지로 충전되기 쉽고, 흡유량이 작아 수지에 고충전할 수 있는 등 뛰어난 효과를 갖는다. 또한 흡유량은 분말의 수지에 대한 충전성을 평가하는 지표로서, 이 방법을 충전성의 평가에 사용할 수 있다(잡지 "공업재료" vol.39, No.1, p116-117(1991)). 본 발명에 따른 수분 흡착제의 흡유량은 45㎖/100g 이하가 바람직하다.
본 발명의 수분 흡착제는, 그대로 혹은 임의의 형상으로 성형하여 사용할 수 있다. 또한 적당한 용매나 고분자 재료로 충전한 도료, 고분자 재료로 충전한 테이프나 필름 등으로서 사용할 수 있다. 그 때문에, 유기 EL, 액정 등의 수분을 기피하는 전자 디바이스용 건조제, 냉장고ㆍ２중 유리 등의 단열층용 건조제, 배리어 필름의 수분 흡착층, 밀폐 용기의 패킹용(화학품, 의약품, 식품의 열화 방지), 진공 배관의 내면 도포용, O링용(고(高)진공 유지) 등에도 바람직하게 사용할 수 있다.
그 중에서도 본 발명에 따른 수분 흡착제는, 특히 유기 EL 소자용으로서 바람직하게 사용할 수 있다. 예를 들면, 유기 EL 소자용 수분 흡착제는 합성 수지로 분산시켜, 시트 형상, 펠렛 형상, 판 형상, 필름 형상으로 성형하여 이용할 수 있다. 이들의 성형물은 유기 EL 디스플레이 등의 전자기기용의 건조제로서 유리하게 사용할 수 있다. 합성 수지에는 폴리올레핀 수지, 폴리아크릴 수지, 폴리아크릴로니트릴 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 폴리카보네이트 수지 및 불소 수지를 사용할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 수분 흡착제는, 통상의 흡습제로 사용되고 있는 투습성 봉지나 용기에 수용하여 사용할 수도 있다. 본 발명에 따른 수분 흡착제는 단독으로 사용해도 되고, 다른 흡습성 재료(예를 들면, 실리카젤이나 몰레큘러 시브)와 병용해도 된다.
실시예
이하, 본 발명을 실시예에 기초하여 구체적으로 설명하겠지만, 이들은 본 발명의 목적을 한정하는 것이 아니다. 우선, 얻어진 산화 칼슘 분말의 물성(物性)의 측정 방법을 이하에 나타낸다.
[흡습성 평가: 120분 후의 중량 증가율]
미리 건조한 칭량병의 중량을 측정하여 [A(g)]로 했다. 측정 대상이 되는 분말 약 0.6g을 칭량병에 투입하고, 중량을 정확하게 칭량하여 [B(g)]로 했다. 분체를 투입한 칭량병의 뚜껑을 열어 24℃, 상대습도 55%로 유지한 항온항습조에 넣고 120분 후의 중량을 계측하여 [C(g)]로 하여, 하기 식(1)에 의해 중량 증가율을 산출했다.
Figure 112015077110624-pct00002
[흡유량의 측정 방법]
JIS K 5101-13-2: 2004 안료시험 방법 - 제13부: 흡유량 - 제2절: 끓인 아마인유법(Boiled Linseed Oil Method)에 따라서 측정을 실시했다. 소정량의 분말 시료에 끓인 아마인유를 적하하여, 끓인 아마인유와 함께 섞은 시료가 나선형으로 감을 수 있는 상태가 된 종점의(終点) 적하량으로부터 흡유량(㎖/100g)을 구했다.
[입도분포의 측정 방법]
시료의 분산 용매로서 에탄올을 사용하고, 초음파 호모지나이저(MODEL US-150T,(주)니혼세이키 세이사쿠쇼 제품)로 3분간 분산 처리를 실시했다. 분산시킨 시료를 레이저 회절법 입도분포 측정 장치(MICROTRAC HRA9320-X100, 니키소(주) 제품), 또는 동적 광산란법 입도분포 측정 장치(Nanotrac UPA-EX150, 니키소(주) 제품)을 사용하여 입도분포(D10, D50, D90)를 측정했다.
[BET 비표면적의 측정 방법]
BET 비표면적의 측정은 Monosorb(Quantachrome 제품)을 사용하여 BET 일점법(一点法)에 의해 측정했다.
[유기용매에 대한 분산성 평가 방법]
시료의 유기용매에 대한 분산성 평가는 n-헥산을 사용하여 실시했다. 유리병에 n-헥산 5㎖를 취하여, 시료를 약 0.1g 첨가하고, 1분간 흔든 후, 정치(靜置; stand)하여 30초 후의 용액의 모습을 관찰했다. 헥산 중에 분산되어 흐려져 있으면, 유기용매에 대한 시료의 분산성이 양호(○)하다고 평가하고, 헥산 중에서는 응집하여 헥산이 투명한 채로 시료가 침전되어 있으면, 유기용매에 대한 시료의 분산성은 나쁘다(×)고 평가했다.
[부피 밀도의 측정 방법]
질소 충전한 글러브박스 내에서 용적 4.4㎤의 석영 용기(바닥면 10㎜×10㎜, 높이 44㎜)에 시료를 조심스럽게 채워, 가득 충전했다. 가루의 표면을 평편하게 하고 시료 중량을 정확하게 칭량하여 [D(g)]로 하고, 하기 식(2)에 의해 부피 밀도를 산출했다.
Figure 112015077110624-pct00003
[코팅층 두께의 계산 방법]
열천칭(TG) 측정에 의해, 20℃부터 250℃의 중량 감소로부터 비프로톤성 극성 용매(실시예 1에서는 N-메틸피롤리돈)의 질량을 산출하고, 용매의 비중(N-메틸피롤리돈의 경우, 1.028)으로 나누어, 산화 칼슘 1g 당 용매체적을 산출했다. 그것을 BET 비표면적 측정에 의해 구한 산화 칼슘 1g 당 표면적으로 나눔으로써, 코팅층인 비프로톤성 극성 용매의 층 두께를 산출했다.
[FT-IR의 측정 방법]
FT-IR의 측정은 푸리에(Fourier) 변환 적외분광 광도계(FT/IR-6100, 니혼분코(주) 제품)에 1회 반사 측정 장치(ATR PRO470-H)를 조립하여 측정을 실시했다. 측정한 파수(wave number)의 범위는 4000~400cm-1이다.
[실시예1]
100㎖ 밀폐 용기(폴리프로필렌 제품)에 직경 Ø4.0㎜인 지르코니아 제품 비즈((주)닛카토 제품) 120g과, 수산화 칼슘 미세 분말의 조립품(造粒品)을 600℃에서 소성한 고(高)비표면적 산화 칼슘 입상품(粒狀品)(BET 비표면적 16.5㎡/g, 입도 2~3㎜) 6g과, N-메틸피롤리돈 0.45g을 첨가하여 밀봉했다. 이상의 조작은, 질소를 충전한 글러브박스 내에서 실시하고, 본 밀폐 용기가 질소로 충전되도록 했다. 글러브박스로부터 꺼낸 본 밀폐 용기를 로킹밀((주)세이와 키엔 제품)로 4시간 700rpm으로 분쇄 처리했다. 처리 후, 질소 충전한 글러브박스 내에서 눈금 1㎜의 체를 사용하여 지르코니아 제품 비즈와 산화 칼슘 분말을 분리했다. 분리ㆍ회수한 산화 칼슘 분말을 선반식 건조기로 질소 분위기 중에서 150℃, 18시간 건조 처리를 실시하여, 입자 표면을 비프로톤성 극성 용매층으로 덮은 실시예 1에 따른 산화 칼슘 분말을 얻었다. 얻어진 산화 칼슘 분말은, 평균 입자경 1.24㎛, 부피 밀도 0.77g/㎤이었다. 그 밖의 물성은 표 1에 나타낸다.
[비교예 1]
고(高)순도 산화 칼슘 분말(초고순도 카르시아(CSQ), BET 비표면적 2.3㎡/g, 평균 입자경 16.5㎛, 우베 마테리알즈(주) 제품)을 사용했다. 본 산화 칼슘 분말은 평균 입자경 16.5㎛, 부피 밀도 0.69g/㎤이었다. 그 밖의 물성은 표 1에 나타낸다.
[비교예 2]
시그마 알드리치 제품 산화 칼슘(nanopowder particle size＜160㎚(BET))을 사용했다. 본 산화 칼슘 분말은 평균 입자경 0.87㎛, 부피 밀도 0.21g/㎤이었다. 그 밖의 물성은 표 1에 나타낸다.
[비교예 3]
스테아린산 0.065g을 디에틸에테르 40㎖로 용해했다. 이 용액에 시그마 알드리치 제품 산화 칼슘(nanopowder particle size＜160㎚(BET))을 1.3g 첨가하여 10분간 혼합했다. 혼합 용액을 30℃에서 12시간 진공 건조하여 용매를 제거했다. 회수한 건조 분말을 질소 충전한 글러브박스 내에서 마노 유발을 사용하여 해쇄(disintegration) 처리를 실시하고 지방산으로 표면 처리를 실시한 비교예 3에 따른 산화 칼슘 분말을 얻었다. 얻어진 산화 칼슘 분말은, 평균 입자경 0.86㎛, 부피 밀도 0.79g/㎤이었다. 그 밖의 물성은 표 1에 나타낸다.
[비교예 4]
100㎖ 밀폐 용기(폴리프로필렌 제품)에 직경 Ø4.0㎜인 지르코니아 제품 비즈((주)닛카토 제품) 120g과, 고순도 산화 칼슘 분말(초고순도 카르시아(CSQ), BET 비표면적 2.3㎡/g, 평균 입자경 16.5㎛, 우베 마테리알즈(주) 제품) 6g과, 에탄올 0.45g을 첨가하여 밀봉했다. 이상의 조작은 질소를 충전한 글러브박스 내에서 실시하여, 본 밀폐 용기가 질소로 충전되도록 했다. 글러브박스로부터 꺼낸 본 밀폐 용기를 로킹밀((주)세이와 키엔 제품)로, 4시간 700rpm으로 분쇄 처리했다. 처리 후, 질소 충전한 글러브박스 내에서 눈금 500㎛의 체를 사용하여 지르코니아 제품 비즈와 산화 칼슘 분말을 분리했다. 분리ㆍ회수한 산화 칼슘 분말을 선반식 건조기로 질소 분위기 중에서 150℃, 18시간 건조 처리를 실시하여, 입자 표면을 알콕시드로 덮은 비교예 4에 따른 산화 칼슘 분말을 얻었다. 얻어진 산화 칼슘 분말의 표면에 알콕시드층이 존재하는 것을 FT-IR에 의해 확인했다. 얻어진 산화 칼슘 분말은 평균 입자경 0.83㎛, 부피 밀도 0.86g/㎤이었다. 그 밖의 물성은 표 1에 나타낸다.
[실시예 2]
수산화 칼슘 미세 분말(BET 비표면적 13㎡/g, 평균 입자경 5.6㎛)을 600℃에서 소성한 산화 칼슘 분말(BET 비표면적 15㎡/g, 평균 입자경 5.1㎛) 3000g과, N-메틸피롤리돈 105g을 내용적(內容積) 33L인 혼합기((주)세이신 키교 제품 뉴글러머신: SEG-350형)를 사용하여, 질소 분위기 하에서 균일 혼합했다. 혼합기로부터 회수한 산화 칼슘 분말을 제트밀((주)세이신 키교 제품 STJ-200형)로 원료 공급 속도 5.0㎏/h, 분쇄 압력 0.7MPa의 조건에서 분쇄 처리를 실시하여, 입자 표면을 비프로톤성 극성 용매층으로 덮은 실시예 2에 따른 산화 칼슘 분말을 얻었다. 분쇄 처리할 때, 압축 유체에는 질소 가스를 사용하며, 또한 분쇄 장치 전체를 부스로 둘러싸고, 부스 내를 질소 분위기로 함으로써, 분체와 공기가 최대한 접촉하지 않도록 했다. 얻어진 산화 칼슘 분말의 물성은 표 1에 나타낸다.
[실시예 3]
N-메틸피롤리돈의 양을 210g으로 한 것을 제외하고는, 실시예 2와 동일한 방법에 의해 제조하여, 입자 표면을 비프로톤성 극성 용매층으로 덮은 실시예 3에 따른 산화 칼슘 분말을 얻었다. 얻어진 산화 칼슘 분말의 물성은 표 1에 나타낸다.
Figure 112015077110624-pct00004

Claims (11)

  1. 표면에 비(非)프로톤성 극성 용매층을 갖는 산화 칼슘 입자를 주성분으로 하는 분말인 것을 특징으로 하는 수분 흡착제.
  2. 제1항에 있어서, 하기 수학식 1로 나타내어지는 비프로톤성 극성 용매층의 두께가 0.5~5nm인 것을 특징으로 하는 수분 흡착제.
    [수학식 1]
    Figure 112020052433317-pct00005
  3. 제1항에 있어서, 평균 입자경이 0.05~10㎛인 것을 특징으로 하는 수분 흡착제.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 비프로톤성 극성 용매가 N-메틸피롤리돈인 것을 특징으로 하는 수분 흡착제.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 수분 흡착제를 사용하는 것을 특징으로 하는 유기 EL 소자용 수분 흡착제.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 수분 흡착제의 제조 방법으로서,
    산화 칼슘을 비프로톤성 극성 용매 존재 하에서 건식분쇄를 실시하는 것을 특징으로 하는 수분 흡착제의 제조 방법.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 수분 흡착제의 제조 방법으로서,
    산화 칼슘을 비프로톤성 극성 용매 존재 하에서 습식분쇄를 실시한 후, 고액(固液)분리 및/또는 건조를 실시하는 것을 특징으로 하는 수분 흡착제의 제조 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 비프로톤성 극성 용매가 N-메틸피롤리돈인 것을 특징으로 하는 수분 흡착제의 제조 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 수분 흡착제가 유기 EL 소자용인 것을 특징으로 하는 수분 흡착제의 제조 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 비프로톤성 극성 용매가 N-메틸피롤리돈인 것을 특징으로 하는 수분 흡착제의 제조 방법.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 수분 흡착제가 유기 EL 소자용인 것을 특징으로 하는 수분 흡착제의 제조 방법.
KR1020157021523A 2013-01-10 2014-01-08 수분 흡착제 및 그 제조 방법 KR102165017B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013002920 2013-01-10
JPJP-P-2013-002920 2013-01-10
PCT/JP2014/050136 WO2014109330A1 (ja) 2013-01-10 2014-01-08 水分吸着剤及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150106909A KR20150106909A (ko) 2015-09-22
KR102165017B1 true KR102165017B1 (ko) 2020-10-13

Family

ID=51166977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157021523A KR102165017B1 (ko) 2013-01-10 2014-01-08 수분 흡착제 및 그 제조 방법

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6312439B2 (ko)
KR (1) KR102165017B1 (ko)
CN (1) CN104994934B (ko)
TW (1) TWI618576B (ko)
WO (1) WO2014109330A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6759327B2 (ja) * 2016-02-29 2020-09-23 宇部マテリアルズ株式会社 酸化カルシウム粉末及び吸着剤並びに酸化カルシウム粉末の製造方法
JP6603614B2 (ja) * 2016-05-18 2019-11-06 双葉電子工業株式会社 乾燥剤組成物、封止構造、及び有機ｅｌ素子
TWI633525B (zh) * 2016-12-09 2018-08-21 正文科技股份有限公司 Parking position sensing device

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012060621A2 (ko) * 2010-11-02 2012-05-10 주식회사 엘지화학 접착 필름 및 이를 이용한 유기전자장치의 봉지 방법

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5650115A (en) * 1979-09-28 1981-05-07 Hiraki Sonoda Eliminating method for cohesiveness of quick lime powder
JPS58180225A (ja) * 1982-04-16 1983-10-21 Adachi Sekkai Kogyo Kk 生石灰粉の表面処理法
JPS6053568A (ja) * 1983-09-02 1985-03-27 Teruo Sasao 標識用着色消石灰粉末
JPS6163528A (ja) * 1984-09-03 1986-04-01 Shin Etsu Chem Co Ltd 石灰粉の流動性改善方法
JPS61261242A (ja) * 1985-05-15 1986-11-19 大江化学工業株式会社 石灰粒子
JP3385992B2 (ja) * 1999-01-29 2003-03-10 三浦工業株式会社 ダイオキシン類の分解処理剤及び分解処理方法
JP2004186048A (ja) * 2002-12-04 2004-07-02 Sanyo Electric Co Ltd 表示装置および乾燥剤
TW200507924A (en) * 2003-02-17 2005-03-01 Getters Spa Composition and devices for gas sorption and process for their manufacturing
JP2006124264A (ja) * 2004-04-16 2006-05-18 Showa Denko Kk 酸化カルシウム分散液およびその製造方法
CN1950299A (zh) * 2004-04-16 2007-04-18 昭和电工株式会社 氧化钙分散液及其制造方法
JP4189390B2 (ja) * 2004-05-14 2008-12-03 宇部マテリアルズ株式会社 多孔質消石灰の製造方法
JP4387870B2 (ja) 2004-05-25 2009-12-24 宇部マテリアルズ株式会社 粒状生石灰
EP1655792A1 (en) * 2004-11-08 2006-05-10 Samsung SDI Co., Ltd. Organic electroluminescent device and method for manufacturing the same
JP2007035331A (ja) * 2005-07-22 2007-02-08 Optrex Corp 有機ｅｌ表示パネルおよび捕水材層形成装置
KR20120140394A (ko) * 2011-06-21 2012-12-31 주식회사 엘지화학 유기전자장치 봉지용 접착제 조성물
CN103264014B (zh) * 2013-04-22 2014-08-27 陕西科技大学 一种利用可涂覆有机电致发光器件干燥剂的涂覆方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012060621A2 (ko) * 2010-11-02 2012-05-10 주식회사 엘지화학 접착 필름 및 이를 이용한 유기전자장치의 봉지 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP6312439B2 (ja) 2018-04-18
JP2014147927A (ja) 2014-08-21
TWI618576B (zh) 2018-03-21
CN104994934B (zh) 2017-08-22
TW201434531A (zh) 2014-09-16
CN104994934A (zh) 2015-10-21
KR20150106909A (ko) 2015-09-22
WO2014109330A1 (ja) 2014-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5252327B2 (ja) 有機ｅｌ素子用水分吸着剤及びその製造方法
US20190106331A1 (en) Getter material comprising intrinsic composite nanoparticles and method of production thereof
KR102165017B1 (ko) 수분 흡착제 및 그 제조 방법
ES2690332T3 (es) Proceso para preparar una composición de polímeros que comprende hidrotalcitas intercaladas con moléculas activas, la composición obtenida y artículos conformados que la comprenden
US20180236433A1 (en) Magnesium sulfate-based desiccant and method for producing same
Castillo et al. Polyethylene with MoS2 nanoparticles toward antibacterial active packaging
KR101702734B1 (ko) 감습성 장치의 제조 및 보호에 유용한 금속 옥시드의 표면 개질 분말을 포함하는 건조제 조성물
JP6942495B2 (ja) 六方晶窒化ホウ素の保管方法
JP6759327B2 (ja) 酸化カルシウム粉末及び吸着剤並びに酸化カルシウム粉末の製造方法
JP6470260B2 (ja) 酸化マグネシウム微粒子分散液及びその製造方法
JP4387870B2 (ja) 粒状生石灰
ES2582314T3 (es) Procedimiento de granulación por vía seca de partículas de tamaños nanométricos
JP6705710B2 (ja) 酸化カルシウム粉末の製造方法及び酸化カルシウム粉末
WO2018092804A1 (ja) 定量供給用シリカ粉体、並びにこれを用いた生体物質の精製キット及びその製造方法
CN107994297B (zh) 一种智能散热材料、电池散热防爆装置及其制作方法

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant