KR20150014845A

KR20150014845A - 산화티탄 입자 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20150014845A
Application number: KR1020140069185A
Authority: KR
Inventors: 스스무 카야마; 요시노리 우에요시; 요시야스 후루모토
Original assignee: 쇼와 덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2013-07-30
Filing date: 2014-06-09
Publication date: 2015-02-09
Also published as: CN104341002B; TWI522318B; CN104341002A; JP6243649B2; JP2015027924A; TW201504155A; KR101601752B1

Abstract

(과제) 전체 Cl 함유량 a가 적고, 또한 균일성, 분산성이 우수한 산화티탄 입자의 제조 방법 등을 제공한다.
(해결 수단) 사염화티탄 및 불활성 가스를 함유하는 가스(G1)와 산소 및 수증기 중 적어도 1종 및 불활성 가스를 함유하는 가스(G2)를 반응관에 도입해소 반응시키고, 거친 산화티탄 입자를 제조하는 제 1 공정과, 그 거친 산화티탄 입자를 건식 탈염소법으로 탈염소하는 제 2 공정을 갖고, 제 1 공정의 반응관에 도입하는 불활성 가스의 총량(가스(G1)와 가스(G2) 중의 불활성 가스의 합계량)이 사염화티탄 1몰에 대하여 1몰 이상 50몰 이하이며, 가스(G2) 중의 불활성 가스량이 가스(G1) 중의 불활성 가스 1몰에 대하여 5몰 이상인 산화티탄 입자의 제조 방법 등.

Description

산화티탄 입자 및 그 제조 방법{TITANIUM OXIDE AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME}

본 발명은 산화티탄 입자 및 그 제조 방법, 및 산화티탄 입자를 포함하는 슬러리, 분산체, 조성물 및 유전체 원료에 관한 것이다.

산화티탄의 공업적 응용 분야는 매우 넓고, 화장품, 자외선 차폐재, 실리콘 고무에의 첨가제를 대표로 하여 최근에서는 광 촉매, 태양 전지, 유전체 원료, Li 이온 전지용 전극재 원료 등 용도는 다방면에 걸쳐 있다. 또한 「산화티탄」은 일본공업규격(JIS)에는 이산화티탄으로 기재되어 있지만 일반명으로서 산화티탄이 널리 사용되고 있으므로 본 명세서에서는 산화티탄으로 약칭한다.

최근 산화티탄은 특히 고성능의 유전체 원료, 예를 들면 BaTiO₃의 원료로서 주목받고 있다. BaTiO₃는 가열 하에서 다음 반응에 의해 얻어진다.

BaCO₃+TiO₂ → BaTiO₃+CO₂

상기 반응은 고상 반응이며, 그 때 우선 고온에서 BaCO₃가 분해되어 BaO가 생성되고, BaO가 TiO₂ 입자 중을 확산 고용(固溶)하여 BaTiO₃가 된다고 한다. 따라서 BaTiO₃ 입자의 크기는 TiO₂ 입자의 크기에 지배되게 된다. 최근에서는, 적층 세라믹 콘덴서의 소형화에 따라 유전층의 박층화가 과제로 되고 있고, 그러기 위해서는 BaTiO₃입자의 미립화 및 균일화가 불가결해지고 있다. 따라서, 상기 균일화를 위해서는 BaTiO₃의 원료인 TiO₂의 미립화 및 균일화가 필요하다.

산화티탄의 제조법은 크게 나누어 사염화티탄이나 황산 티탄을 가수분해하는 액상법과 사염화티탄을 산소 또는 수증기와 고온에서 반응시키는 기상법이 있다.

액상법은 비교적 온화한 조건 하에서 산화티탄을 제조할 수 있다는 이점이 있지만 산화티탄이 졸 또는 슬러리의 상태로 얻어지기 때문에 이 상태로 사용하는 경우, 용도가 한정된다는 문제가 있다.

또한, 상기 졸 또는 슬러리를 산화티탄 입자로서 사용하기 위해서는 건조시킬 필요가 있고, 건조 후에는 일반적으로 응집이 심해진다. 이렇게 응집이 심한 산화티탄 입자는 입경이 불균일해진다는 문제가 있다. 또한, 상기 산화티탄 입자를 용매에 분산시켰을 때의 분산성이 나쁘다는 문제도 있다. 분산성이 나쁘면 상기 BaTiO₃의 생성을 위해서 원료를 혼합할 때에 산화티탄 입자와 다른 원료가 충분하게 혼합되지 않아 원료 성분에 편재가 생기고, 반응 시에 불균일 성장을 야기하여 강도 저하 등의 성능 저하, 품질의 불균일 등이 생긴다. 또한, 분산성을 높이기 위해서 산화티탄을 해쇄 및 분쇄하는 경우, 분쇄 등의 처리로부터 유래되는 마모물의 혼입이나 입도 분포의 불균일화 등의 문제를 야기하는 경우가 있다.

한편, 기상법에 의하면 산화티탄은 분말로서 얻어지고, 또한 기상법에서는 용매를 사용하지 않기 때문에 액상법에서 열거한 문제가 생기는 경우는 적다. 그러나, 기상법에 의하면 원료에 사염화티탄을 사용하기 때문에 얻어지는 산화티탄 입자에 Cl이 포함되어 버린다는 문제가 있다.

예를 들면, 이 Cl을 포함하는 산화티탄 입자를 BaTiO₃의 원료로서 사용하는 경우, 이 Cl을 포함하는 산화티탄 입자와 BaCO₃를 혼합하여 가열할 때에 BaO가 생성되고, Cl이 이 BaO와 반응하여 BaCl₂가 생성된다. 생성된 BaCl₂는 용융되어 플럭스의 작용을 하고, TiO₂ 입자나 BaTiO₃ 입자의 응집을 야기한다. 또한, 용융된 플럭스는 국재화되기 쉽고, 그 국재화된 부분에서는 응집이 많아져 다른 부분과의 사이에서 품질에 불균일이 생긴다. 입자가 응집하면 BaTiO₃ 입자의 결정이 성장하여 이상입자가 되고, BaTiO₃의 유전 특성을 저하시키게 된다. 상기 문제는 산화티탄 중의 Cl의 존재 상태에 관계없이 일어날 가능성이 있기 때문에 입자 표면 및 입자 내부중 어느 쪽의 Cl도 줄일 필요가 있다.

특허문헌 1에는 Cl 등의 할로겐 함유량이 적은 산화티탄 입자를 기상법에 의해 얻는 것을 목적으로 하고, 할로겐화 티탄 가스를 기상 중에서 가수분해 또는 산화 반응시켜 얻어지는 거친 산화티탄 입자를 알코올 및 수증기를 함유하는 혼합 가스에 접촉시키는 것을 특징으로 하는 저할로겐 산화티탄 입자의 제조 방법이 기재되어 있다.

WO09/017212호

상기와 같이 Cl 함유량이 적고, 균일성 및 분산성 우수한 산화티탄 입자가 요망되고 있다. 그러나, 액상법에 의해 얻어지는 산화티탄 입자는 균일성 및 분산성이 열화된다. 또한, 기상법에 의해 얻어지는 산화티탄 입자는 Cl 함유량이 많다. 또한, 특허문헌 1에 의해 얻어지는 산화티탄 입자도 Cl 함유량이 충분히 저감되지 않는다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것이며, 발명의 과제는 Cl 함유량이 낮고, 또한 균일성 및 분산성이 우수한 산화티탄 입자 및 그 제조 방법, 및 상기 산화티탄을 포함하는 슬러리, 분산체, 조성물 및 유전체 원료를 제공하는 것에 있다.

본 발명자들은 상기 과제를 감안하여 예의 연구한 결과, 사염화티탄 및 불활성 가스를 특정량 함유하는 가스 및 특정 산화성 가스를 함유하는 가스를 반응시켜서 거친 산화티탄 입자를 제조하는 제 1 공정과, 그 분말을 건식 탈염법으로 탈염하는 제 2 공정을 거침으로써 Cl 함유량이 적고, 또한 균일성 및 분산성이 우수한 산화티탄 입자를 제조할 수 있는 것을 찾아냈다.

즉, 본 발명은 이하의 [1]~[13]을 제공하는 것이다.

[1] 사염화티탄 및 불활성 가스를 함유하는 가스(G1)와 산소 및 수증기 중 적어도 1종 및 불활성 가스를 함유하는 가스(G2)를 반응관에 도입해서 반응시키고, 거친 산화티탄 입자를 제조하는 제 1 공정과, 그 거친 산화티탄 입자를 건식 탈염소법으로 탈염소하는 제 2 공정을 갖고, 제 1 공정의 반응관에 도입하는 불활성 가스의 총량(가스(G1)와 가스(G2) 중의 불활성 가스의 합계량)은 사염화티탄 1몰에 대하여 1몰 이상 50몰 이하이며, 가스(G2) 중의 불활성 가스량은 가스(G1) 중의 불활성 가스 1몰에 대하여 5몰 이상인 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자의 제조 방법.

[2] [1]에 있어서,

제 1 공정에 있어서, 가스(G1) 및 가스(G2)를 온도가 900℃ 이상 1,200℃ 미만인 반응관 내에 도입해서 반응시키는 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자의 제조 방법.

[3] [1] 또는 [2]에 있어서,

제 1 공정에 있어서, 사염화티탄 1몰에 대하여 가스(G2) 중에 있어서의 산소 및 수증기의 총량이 1몰 이상 50몰 이하가 되도록 가스(G1) 및 가스(G2)를 반응관에 도입하는 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자의 제조 방법.

[4] [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 있어서,

제 1 공정에 있어서, 사염화티탄 1몰에 대하여 가스(G1) 중에 있어서의 불활성 가스량이 3몰 미만이 되도록 가스(G1) 및 가스(G2)를 반응관에 도입하는 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자의 제조 방법.

[5] 전체 Cl 함유량 a는 200질량ppm 이하이며,

레이저 회절 산란 분석법에 의해 측정된 D₉₀/D₅₀을 X로 하고, 질소 흡착에 의한 BET법에 의해 측정된 BET 비표면적을 Y(㎡/g)로 한 경우, X/Y는 0.060 이하인 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자.

[6] [5]에 있어서,

산화티탄 입자 중에 있어서의 전체 Cl 함유량 a(질량ppm)로부터 질산은 전위차 적정법에 의해 측정된 산화티탄 입자의 표면 Cl 함유량 b(질량ppm)를 빼서 얻어지는 산화티탄 입자의 내부 Cl 함유량 c는 200질량ppm 이하인 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자.

[7] [5] 또는 [6]에 있어서,

BET 비표면적 Y는 20~200㎡/g인 것을 특징으로 하는 산화티타 입자.

[8] [5] 내지 [7] 중 어느 하나에 있어서,

산화티탄의 함유량은 99.9질량% 이상인 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자.

[9] [5] 내지 [8] 중 어느 하나에 있어서,

Na, Al, S, Fe, Ni, Cr, Nb 및 Zr의 함유량은 각각 10질량ppm 이하, Si 및 C의 함유량은 각각 100질량ppm 이하인 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자.

[10] [5] 내지 [9] 중 어느 하나에 기재된 산화티탄 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러리.

[11] [5] 내지 [9] 중 어느 하나에 기재된 산화티탄 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 분산체.

[12] [5] 내지 [9] 중 어느 하나에 기재된 산화티탄 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.

[13] [5] 내지 [9] 중 어느 하나에 기재된 산화티탄 입자로부터 얻어진 것을 특징으로 하는 유전체 원료.

(발명의 효과)

본 발명에 의하면 전체 Cl 함유량 a가 적고, 또한 균일성 및 분산성이 우수한 산화티탄 입자 및 그 제조 방법, 및 상기 산화티탄을 포함하는 슬러리, 분산체, 조성물 및 유전체 원료를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 산화티탄 입자의 제조 방법에 있어서의 제 1 공정의 바람직한 예를 설명하는 모식도이다.

[산화티탄 입자]

본 발명의 산화티탄 입자는 전체 Cl 함유량 a가 200질량ppm 이하이며, 레이저 회절 산란 분석법에 의해 측정된 D₉₀/D₅₀을 X로 하고, 질소 흡착에 의한 BET법에 의해 측정된 BET 비표면적을 Y(㎡/g)로 한 경우, X/Y가 0.060 이하인 산화티탄 입자이다. 본 발명의 산화티탄 입자는 전체 Cl 함유량 a가 적고, 또한 균일성 및 분산성이 우수하다. 이러한 본 발명의 산화티탄 입자는 후술하는 본 발명의 산화티탄 입자의 제조 방법에 의해 바람직하게 제조될 수 있다.

본 발명의 산화티탄 입자는 전체 Cl 함유량 a가 200질량ppm 이하이다.

전체 Cl 함유량 a란 산화티탄 입자 중에 있어서의 Cl의 총 함유량이며, 산화티탄에 불화 수소산을 첨가하여 마이크로웨이브 조사함으로써 용해하고, 그 용액에 질산은 용액을 적하하여 전위차를 측정하는 질산은 전위차 적정법에 의해 측정된 값을 말한다.

전체 Cl 함유량 a가 200질량ppm을 초과하면 상기 산화티탄 입자를 BaTiO₃ 등의 원료로 사용한 경우, 소성 시에 플럭스의 원인이 된다. 용융된 플럭스는 국재화되기 쉽고, 그 국재화된 부분에서는 응집이 많아져 다른 부분과의 사이에서 품질에 불균일이 생긴다. 또한, 입자가 응집되면 BaTiO₃ 입자의 결정이 성장하여 이상 입자가 되어 BaTiO₃의 유전 특성을 저하시키게 된다. 상기 관점으로부터, 산화티탄 입자 중에 있어서의 전체 Cl 함유량 a는 바람직하게는 180질량ppm 이하, 보다 바람직하게는 150질량ppm 이하, 더욱 바람직하게는 120질량ppm 이하, 보다 더욱 바람직하게는 100질량ppm 이하, 보다 더욱 바람직하게는 40ppm 이하이다. 또한, 40ppm은 본 측정 방법에 있어서의 측정 한계값이다.

표면 Cl 함유량 b란 산화티탄 입자의 표면에 있어서의 Cl 함유량이며, 동일한 관점으로부터 바람직하게는 200질량ppm 이하, 보다 바람직하게는 180질량ppm 이하, 더욱 바람직하게는 150질량ppm 이하, 보다 더욱 바람직하게는 120질량ppm 이하, 보다 더욱 바람직하게는 100질량ppm 이하이다.

본 발명에 있어서, 표면 Cl 함유량 b란 산화티탄을 물에 분산시켜 그 용액에 질산은 용액을 적하하여 전위차를 측정하는 질산은 전위차 적정법에 의해 측정된 값을 말한다. 본 측정 방법에 있어서의 정량 하한은 40ppm이며, 측정된 값이 정량 하한보다 낮은 경우를 0ppm 이상 40ppm 미만이라고 한다.

또한, 입자 내부에 Cl을 함유하는 산화티탄 입자를 원료로서 BaTiO₃층 등을 제조하면 상기 Cl이 경시적으로 상기 층의 표면까지 확산되어 상기 층이 형성된 기재를 부식, 변질시킨다는 문제가 생긴다. 또한, 이 산화티탄 입자의 내부에 존재하는 Cl은 수세나 건조 등의 간단한 탈 Cl 처리에서는 제거되기 어렵다. 그 때문에, 산화티탄 입자 표면뿐만 아니라 입자 내부에도 Cl이 존재하지 않는 것이 바람직하다.

상기 관점으로부터 내부 Cl 함유량 c란 산화티탄 입자의 내부에 있어서의 Cl 함유량 c이며, 바람직하게는 200질량ppm 이하이며, 보다 바람직하게는 120질량ppm 이하, 더욱 바람직하게는 100질량ppm 이하이다.

또한, 본 발명에 있어서 내부 Cl 함유량 c란 상기의 (산화티탄 입자 중에 있어서의 Cl의 총 함유량이다) 전체 Cl 함유량 a로부터 (입자 표면에 있어서의 Cl의 함유량이다) 표면 Cl 함유량 b를 뺀 값을 말한다.

본 발명의 산화티탄 입자는 Na, Al, S, Fe, Ni, Cr, Nb 및 Zr의 함유량이 각각 10질량ppm 이하인 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 산화티탄 입자는 Si 및 C의 함유량이 각각 100질량ppm 이하인 것이 바람직하다. 이렇게 불순물이 적으면 상기 산화티탄 입자를 원료로 하여 유전체를 얻었을 때에 불순물의 존재에 의해 유전 특성이 나빠지는 것이 억제된다. 또한, 상기 산화티탄 입자를 광 촉매 또는 태양 전지의 용도로 사용했을 때 Fe에 의한 착색에 의한 투명성의 저하가 방지 또는 억제되고, 또한, Al, S 등에 기인하는 격자 결함에 의한 광 촉매 또는 태양 전지로서의 기능의 저하가 방지 또는 억제된다.

본 발명의 산화티탄 입자는 산화티탄의 함유량이 99.9질량% 이상인 것이 바람직하고, 이것에 의해 순도가 높아지고, 상기와 같은 불순물에 의한 영향이 작다. 또한, 이들 불순물 및 산화티탄의 함유량은 실시예의 항에 기재된 측정 방법에 의한다.

본 발명의 산화티탄 입자는 레이저 회절 산란 분석법에 의해 측정된 D₉₀/D₅₀을 X로 하고, 질소 흡착에 의한 BET법에 의해 측정된 BET 비표면적을 Y(㎡/g)로 한 경우, X/Y가 0.060 이하이다.

일반적으로 BET 비표면적 Y가 큰 입자일수록 표면 에너지가 높아져 응집되기 쉽기 때문에 입경이 불균일해지고, X(D₉₀/D₅₀)의 값이 커지기 쉽다. 이 값 X (D₉₀/D₅₀)를 BET 비표면적 Y로 나눈 값 X/Y는 BET 비표면적의 영향을 제외한 균일성의 지표로 할 수 있고, 이 X/Y의 값이 작을수록 균일성이 우수하다고 말할 수 있다.

균일성을 향상시키는 관점으로부터 이 X/Y의 값은 바람직하게는 0.055 이하, 보다 바람직하게는 0.050 이하, 더욱 바람직하게는 0.045 이하, 보다 더욱 바람직하게는 0.040 이하, 보다 더욱 바람직하게는 0.035 이하이다.

또한, 입자의 입도 분포의 측정법에는 「초미립자 핸드북」사이토 신로쿠 감수 후지·테크노 시스템, p93, (1990)에 의하면 침강법, 현미경법, 레이저 회절 산란 분석법(광 산란법), 직접 계수법 등이 있지만 이 중 침강법, 직접 계수법은 측정 가능한 입경이 수백㎚ 이상이며, 입경이 100㎚ 이하인 미립자의 입도 분포를 측정하기에는 부적합하다. 또한, 현미경법도 대상 시료의 샘플링이나 시료의 사전처리에 의해 측정값이 변동되는 경우가 있어 바람직한 측정법이라고는 말할 수 없다. 이에 대하여, 레이저 회절 산란 분석법(광 산란법)은 수㎚~수㎛의 범위에서 입경을 측정할 수 있어 미립자의 측정에 적합하다. 레이저 회절 산란 분석법(광 산란법)에 의한 입도 분포의 측정 순서에 대해서 이하에 설명한다.

산화티탄 입자 0.05g에 순수 100ml 및 10% 헥사메타인산 소다 수용액 100μl를 첨가한 슬러리에 3분간 초음파 조사(50KHz, 100W)한다. 이 슬러리를 레이저 회절식 입도 분포 측정 장치(시마즈 SALD 2000J)에 가해서 입도 분포를 측정한다. 상기 측정에 의거하여 D₅₀(체적 적산 입도 분포에 있어서의 적산 입도에서 50%의 입경(㎛)), D₉₀(체적 적산 입도 분포에 있어서의 적산 입도에서 90%의 입경(㎛)), X (D₉₀/D₅₀)이 구해진다.

이렇게 하여 측정된 입도 분포에 있어서의 D₉₀의 값이 작으면 친수성 용매에 대하여 양호한 분산성을 나타내고 있다고 판단되고, D₉₀의 값은 바람직하게는 8㎛ 이하, 보다 바람직하게는 5㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 3.5㎛ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 1㎛ 이하이다.

본 발명의 산화티탄 입자에 있어서의 상기 값 X(D₉₀/D₅₀)은 산화티탄 입자의 균일성의 향상의 관점으로부터 6.00 이하, 보다 바람직하게는 5.50 이하, 더욱 바람직하게는 5.00 이하, 보다 더욱 바람직하게는 2.00 이하, 보다 더욱 바람직하게는 1.50 이하, 보다 더욱 바람직하게는 1.40 이하이다.

또한, 본 발명의 산화티탄 입자에 있어서의 상기 BET 비표면적 Y(㎡/g)는 불순물이 적고 또한 균일성 및 분산성이 우수한 산화티탄 입자를 얻는 관점으로부터 바람직하게는 20~200㎡/g, 보다 바람직하게는 20~190㎡/g, 더욱 바람직하게는 20~150㎡/g, 보다 더욱 바람직하게는 20~100㎡/g, 보다 더욱 바람직하게는 20~50㎡/g이다.

본 발명의 산화티탄 입자에 있어서의 루틸화율은 폭 넓게 제어할 수 있지만 자외선 차폐성이나 광 촉매 활성에 있어서는 일반적으로 루틸형이 바람직하고, 바람직하게는 3~95%, 보다 바람직하게는 6~95%, 더욱 바람직하게는 30~95%, 보다 더욱 바람직하게는 50~95%, 가장 바람직하게는 50~90%이다.

여기서, 루틸화율이란 산화티탄 중에 있어서의 루틸형 산화티탄의 함유량을 말한다.

[슬러리, 분산체, 조성물 및 유전체 원료]

본 발명의 슬러리, 분산체, 조성물 및 유전체 원료는 상술의 산화티탄 입자를 포함한다. 본 발명의 슬러리, 분산체, 조성물 및 유전체 원료는 광 촉매 용도나 태양 전지 용도, 유전체 용도 등에 바람직하다.

[산화티탄 입자의 제조 방법]

본 발명의 산화티탄 입자의 제조 방법은, 사염화티탄 및 불활성 가스를 함유하는 가스(G1)와 산소 및 수증기 중 적어도 1종 및 불활성 가스를 함유하는 가스(G2)를 반응관에 도입하여 반응시키고, 거친 산화티탄 입자를 제조하는 제 1 공정과, 그 거친 산화티탄 입자를 건식 탈염소법으로 탈염소하는 제 2 공정을 갖고, 제 1 공정의 반응관에 도입하는 불활성 가스의 총량이 사염화티탄 1몰에 대하여 1몰 이상 50몰 이하이며, 가스(G2) 중의 불활성 가스량이 가스(G1) 중의 불활성 가스 1몰에 대하여 5몰 이상인 산화티탄 입자의 제조 방법이다.

본 발명에 의하면 전체 Cl 함유량 a가 낮고, 또한 균일성 및 분산성이 우수한 산화티탄 입자를 얻을 수 있다.

즉, 기상법에 의해 산화티탄 입자를 제조하는 경우, 산화티탄 입자 중의 전체 Cl 함유량 a를 적게 하려고 해서 반응을 충분히 행하면 입자의 소결이나 응집이 진행되고, 비표면적이 저하하고, 또한, 입경의 균일성 및 입자의 분산성이 저하한다. 한편, 반응이 충분하지 않으면 산화티탄 입자 중의 전체 Cl 함유량 a가 많아진다.

본 발명자들은 제 1 공정의 반응관에 도입하는 불활성 가스의 총량을 사염화티탄 1몰에 대하여 1몰 이상 50몰 이하로 하고, 또한 가스(G2) 중의 불활성 가스를 가스(G1) 중의 불활성 가스 1몰에 대하여 5몰 이상으로 함으로써 Cl 함유량이 낮고, 또한 균일성 및 분산성이 우수한 산화티탄 입자를 얻을 수 있는 것을 찾아내어 본 발명에 이르렀다.

<제 1 공정>

제 1 공정에서는 사염화티탄 및 불활성 가스를 함유하는 가스(G1)와 산소 및 수증기 중 적어도 1종 및 불활성 가스를 함유하는 가스(G2)를 반응관에 도입하여 반응시키고, 거친 산화티탄 입자를 제조한다.

이 제 1 공정에 있어서, 반응관에 도입하는 불활성 가스의 총량, 즉 가스(G1) 중의 불활성 가스와 가스(G2) 중의 불활성 가스의 합계량은 사염화티탄 1몰에 대하여 1몰 이상 50몰 이하이며, 또한, 가스(G2) 중의 불활성 가스량이 가스(G1) 중의 불활성 가스 1몰에 대하여 5몰 이상이다. 이것에 의해 전체 Cl 함유량 a의 저감과 입경의 균일성 및 입자의 분산성의 향상이라는 상반되는 효과를 얻을 수 있다.

(반응관에 도입하는 불활성 가스의 총량)

반응관에 도입하는 불활성 가스의 총량은 상기와 같이 사염화티탄 1몰에 대하여 1몰 이상 50몰 이하이다. 불활성 가스의 총량이 상기 범위보다 적은 경우, 반응존에 있어서의 산화티탄 입자 밀도가 높아져 응집, 소결되기 쉬워진다. 여기서, 「반응존」이란 원료 합류부로부터 냉각 공기의 도입에 의해 반응을 종료시킬 때 까지의 영역을 말한다. 한편, 불활성 가스가 상기 범위보다 많은 경우, 원료의 반응성이 저하하여 사염화티탄의 산화 반응이 완결되지 않고, 산화티탄 입자 내부의 내부 Cl 함유량 c가 증가하고, 결과적으로 전체 Cl 함유량 a가 증가한다. 따라서, 전체 Cl 함유량 a가 적은 산화티탄 입자를 제조하기 위해서는 사염화티탄의 산화 반응을 완결시키고, 또한 응집, 소결을 억제하는 반응 조건이 필요하고, 반응관 내에 도입하는 불활성 가스의 총량은 사염화티탄 가스 1몰에 대하여 바람직하게는 1몰 이상 30몰 이하, 보다 바람직하게는 1몰 이상 20몰 이하, 더욱 바람직하게는 1몰 이상 10몰 이하, 보다 더욱 바람직하게는 1몰 이상 5몰 이하이다.

도 1은 제 1 공정의 바람직한 실시형태를 나타내는 모식도이다.

우선, 반응관(1) 내에 가스(G1) 및 가스(G2)를 도입한다. 이 때, 반응관(1) 내에의 가스(G1) 및 가스(G2)의 도입 후의 반응관(1) 내 온도가 소정 온도 범위 내가 되도록 반응관(1)을 미리 가열해 두는 것이 바람직하다. 이 반응관(1) 내에서 원료 가스(가스(G1) 및 가스(G2))를 소정 시간 체류시킨다. 이 반응관(1) 내가 반응존(Z)이 된다.

이어서, 냉각 매체(3)로서 상기 가스 또는 물을 반응관(1)과 냉각관(2) 사이에 도입하고, 원료 가스를 급랭하여 반응 생성물인 거친 산화티탄 입자(4)를 냉각 매체(3)와 함께 냉각관(2)으로부터 유출시킨다. 이것에 의해 거친 산화티탄 입자(4)를 바람직하게 제조할 수 있다. 얻어진 거친 산화티탄 입자는 제 2 공정(5)으로 보내진다.

(가스(G1))

가스(G1)는 사염화티탄 및 불활성 가스를 함유한다.

가스(G1) 중에 있어서, 사염화티탄 1몰에 대한 불활성 가스의 함유량은 얻어지는 산화티탄 입자의 입경을 작게 억제하는 관점으로부터 바람직하게는 0.1몰 이상, 보다 바람직하게는 0.5몰 이상, 더욱 바람직하게는 1몰 이상, 보다 더욱 바람직하게는 1.5몰 이상, 보다 더욱 바람직하게는 2몰 이상이다. 또한, 반응을 촉진시키는 관점으로부터 바람직하게는 50몰 이하, 보다 바람직하게는 20몰 이하, 더욱 바람직하게는 10몰 이하, 보다 더욱 바람직하게는 5몰 이하, 보다 더욱 바람직하게는 3몰 이하이다.

이 불활성 가스로서는 질소, 헬륨, 아르곤 등을 들 수 있지만 경제적인 관점으로부터 질소가 바람직하다. 가스(G1) 중에 있어서의 상기 사염화티탄 및 상기 불활성 가스의 합계 함유량은 전체 Cl 함유량 a가 낮고, 또한 균일성 및 분산성이 우수한 산화티탄 입자를 얻는 관점으로부터 바람직하게는 80몰% 이상, 보다 바람직하게는 90몰% 이상, 더욱 바람직하게는 95몰% 이상, 보다 더욱 바람직하게는 99몰% 이상이다.

(가스(G2))

가스(G2)는 산소 및 수증기 중 적어도 1종 및 불활성 가스를 함유한다.

가스(G2) 중에 있어서, 산소 및 수증기의 총량 1몰에 대한 불활성 가스의 함유량은 바람직하게는 0.1몰 이상 50몰 이하이다. 50몰 이하이면 반응관 내의 원료 농도가 높기 때문에 반응이 촉진되어 전체 Cl 함유량 a 및 내부 Cl 함유량 c를 저감시킬 수 있다. 또한, 0.1몰 이상이면 내부 Cl 함유량 c 및 전체 Cl 함유량 a가 적은 산화티탄 입자를 얻을 수 있다. 상기 관점으로부터 산소 및 수증기의 총량 1몰에 대한 불활성 가스의 함유량은 보다 바람직하게는 0.1몰 이상 30몰 이하, 더욱 바람직하게는 0.1몰 이상 20몰 이하, 보다 더욱 바람직하게는 0.1몰 이상 10몰 이하, 보다 더욱 바람직하게는 0.1몰 이상 5몰 이하이다.

이 불활성 가스로서는 질소, 헬륨, 아르곤 등을 들 수 있지만 경제적인 관점으로부터 질소가 바람직하다. 가스(G2) 중의 불활성 가스는 가스(G1) 중의 불활성 가스와 같거나 달라도 좋지만 경제적인 관점으로부터 동시에 질소인 것이 바람직하다.

이 가스(G2)는 산소 및 수증기 중 적어도 1종을 함유하고 있으면 좋지만 Cl 함유량이 적고, 또한 균일성 및 분산성이 우수한 산화티탄 입자를 얻는 관점으로부터 양쪽을 함유하는 것이 바람직하다.

동일한 관점으로부터 산소 1몰에 대하여 수증기는 바람직하게는 1몰 이상, 보다 바람직하게는 4몰 이상, 더욱 바람직하게는 10몰 이상, 보다 더욱 바람직하게는 30몰 이상, 보다 더욱 바람직하게는 40몰 이상이며, 또한 바람직하게는 150몰 이하, 보다 바람직하게는 100몰 이하, 더욱 바람직하게는 80몰 이하, 보다 더욱 바람직하게는 70몰 이하, 보다 더욱 바람직하게는 60몰 이하이다.

가스(G2) 중에 있어서의 상기 산소, 수증기 및 불활성 가스의 합계 함유량은 전체 Cl 함유량 a가 낮고, 또한 균일성 및 분산성이 우수한 산화티탄 입자를 얻는 관점으로부터 바람직하게는 80몰% 이상, 보다 바람직하게는 90몰% 이상, 더욱 바람직하게는 95몰% 이상, 보다 더욱 바람직하게는 99몰% 이상이다.

(불활성 가스의 가스(G1) 및 가스(G2)로의 배분)

산화 반응의 진행을 방해하는 것을 방지하고, 또한 내부 Cl 함유량 c 및 전체 Cl 함유량 a가 적은 산화티탄 입자를 얻는 관점으로부터 가스(G2)에 도입하는 불활성 가스량은 가스(G1)에 도입하는 불활성 가스 1몰에 대하여 5몰 이상이며, 바람직하게는 10몰 이상, 보다 바람직하게는 20몰 이상, 더욱 바람직하게는 30몰 이상이며, 또한 바람직하게는 100몰 이하, 보다 바람직하게는 80몰 이하, 더욱 바람직하게는 70몰 이하, 보다 더욱 바람직하게는 60몰 이하이다.

(사염화티탄과 산소 및 수증기의 총량의 비율)

산소 및 수증기의 반응관에의 총 도입량은 사염화티탄의 반응관에의 도입량 1몰에 대하여 바람직하게는 1몰 이상 50몰 이하, 보다 바람직하게는 1몰 이상 20몰 이하이다. 산소 및 수증기의 도입량을 늘리면 산화티탄의 핵 발생수가 증가하여 미립자는 얻어지기 쉬워지지만 50몰을 초과해도 핵 발생수를 증가시키는 효과는 거의 없다. 산소 및 수증기의 도입량이 50몰을 초과해도 산화티탄의 특성에 영향은 없지만 경제적인 관점으로부터 상한이 설정된다. 한편, 1몰 이상이면 산소 결함이 적어 착색이 없는 산화티탄을 얻을 수 있다.

(가스(G1)와 가스(G2)의 비율)

가스(G2)의 반응관에의 도입량은 가스(G1)의 반응관에의 도입량 1몰에 대하여 바람직하게는 1몰 이상 50몰 이하, 보다 바람직하게는 1몰 이상 20몰 이하이다. 가스(G2)의 가스량을 늘리면 산화티탄의 핵 발생수가 증가하여 미립자는 얻어지기 쉬워지지만 50몰을 초과해도 핵 발생수를 증가시키는 효과는 거의 없다. 가스(G2)가 50몰을 초과해도 산화티탄의 특성에 영향은 없지만 경제적인 관점으로부터 상한이 설정된다. 한편, 1몰 이상이면 산소 결함이 적어 착색이 없는 산화티탄을 얻을 수 있다.

(반응 온도 및 반응 시간)

가스(G1) 및 가스(G2)를 도입하는 반응관 내의 온도는 바람직하게는 900℃ 이상 1,200℃ 미만, 보다 바람직하게는 900℃ 이상 1,100℃ 미만이다. 반응관 내 온도를 높게 함으로써 혼합과 동시에 반응이 완결되어 균일 핵 발생이 증진되고, 또한, 반응존을 작게 할 수 있다. 반응관 내 온도가 900℃ 이상이면 반응이 충분히 진행되고, 산화티탄 입자 내부 Cl 함유량 c가 적어진다. 한편, 반응관 내 온도가 1,200℃ 미만이면 입자 성장이 억제되어 미립자가 얻어진다.

원료 가스가 반응관에 도입되면 급랭을 실시하지 않는 한 산화티탄 입자가 입자 성장해버리고, 또한 입자의 소결이 진행되어 버린다. 그래서, 900℃ 이상 1,200℃ 미만의 고온 체류 시간은 바람직하게는 0.1초 이하, 보다 바람직하게는 0.03초 이하, 더욱 바람직하게는 0.02초 이하이다.

급랭의 수단으로서는 예를 들면 반응 혼합물에 다량의 냉각 공기나 질소 등의 가스를 도입하는 방법, 또는 물을 분무하는 방법 등이 바람직하게 채용된다.

<제 2 공정>

제 2 공정에서는 제 1 공정에서 얻어진 거친 산화티탄 입자를 건식 탈염소법으로 탈염소한다.

여기서, 「건식 탈염소법」이란 원통형 회전식 가열로, 열풍 순환식 가열로, 유동 건조로, 교반 건조로 등의 가열 장치를 사용하여 수증기의 존재 하에서 거친 산화티탄 입자를 가열하여 Cl을 제거하는 방법이다. 이 가열 장치는 바람직하게는 원통형 회전식 가열로이다.

또한, 탈염소법에는 습식 탈염소법도 있지만 반드시 건조 공정을 수반하기 때문에 산화티탄 입자가 응집하여 분산성이 낮아진다.

거친 산화티탄 입자의 가열에 의한 탈염소는 수증기와 거친 산화티탄 입자의 질량비(=수증기의 질량/거친 산화티탄 입자의 질량. 이하 동일)가 0.01 이상이 되도록 산화티탄 입자에 수증기를 접촉시키면서 가열하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.03 이상, 더욱 바람직하게는 0.1 이상이다.

탈염소는 산화티탄 표면의 Cl이 입자 근방의 물 또는 인접하는 입자의 표면 수산기와 치환 반응함으로써 진행된다. 산화티탄 입자 표면의 Cl이 물로 치환된 경우에는 입자 성장하지 않고 탈염소화되지만 인접하는 입자의 표면 수산기로 치환된 경우는 탈염소와 동시에 입자 성장하게 된다. 즉, 입자 성장을 억제하면서 탈염소화를 도모하기 위해서는 수증기와 산화티탄의 질량비도 중요하며, 수증기와 산화티탄의 질량비가 0.01 이상이면 입자 성장을 억제하는 효과가 인정된다.

가열 온도는 바람직하게는 200℃ 이상 550℃ 이하, 보다 바람직하게는 400℃ 이상 550℃ 이하이다. 550℃ 이하이면 산화티탄 입자의 소결이 억제되어 입자 성장이 억제된다. 가열 온도가 200℃ 이상이면, 탈염소의 효율이 높아진다.

산화티탄과 접촉시키는 수증기는 공기와 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. 공기는 산화티탄으로부터 분리된 Cl을 효율적으로 계 외로 이동시키는 역할을 갖는다. 또한, 수증기를 포함한 공기는 200℃ 이상 1,000℃ 이하로 가열해 두는 것이 바람직하다.

(실시예)

이하 실시예 및 비교예에 대해서 구체적으로 설명하지만 본 발명은 이들에 조금도 한정되는 것은 아니다.

또한, 산화티탄 입자에 대한 물성의 측정 방법은 이하와 같다.

(1) 루틸화율

산화티탄 입자 중에 있어서의 루틸형 산화티탄의 함유량(루틸화율)은 분말 X선 회절법에 의해 측정했다.

즉, 건조시킨 산화티탄 입자에 대해서 측정 장치로서 PANalytical사 제작 「X' pertPRO」를 사용하고, 구리 타겟을 사용하고, Cu-Kα1선을 사용하고, 관 전압 45㎸, 관 전류 40㎃, 측정 범위 2θ=10~80deg, 샘플링 폭 0.0167deg, 주사 속도 0.0192deg/s의 조건에서 X선 회절 측정을 행했다.

루틸형 결정에 대응하는 최대 피크의 피크 높이(Hr), 브루카이트형 결정에 대응하는 최대 피크의 피크 높이(Hb), 및 아나타제형 결정에 대응하는 최대 피크의 피크 높이(Ha)를 구하여 이하의 계산식에 의해 산화티탄 입자 중에 있어서의 루틸형 산화티탄의 함유량(루틸화율)을 구했다.

루틸화율(%)={Hr/(Ha+Hb+Hr)}×100

(2) BET 비표면적 Y

산화티탄 입자의 BET 비표면적 Y(㎡/g)는 시마즈 세이사쿠쇼 제작 비표면적 측정 장치(기종은 플로소브 II, 2300)로 측정했다.

(3) 전체 Cl 함유량 a

질산은 전위차 적정법에 의해 산화티탄 입자 중의 전체 Cl 함유량 a를 측정했다.

즉, 산화티탄 입자를 칭량했다. 이어서, 이 산화티탄 입자에 불화 수소산을 첨가하여 마이크로웨이브 조사함으로써 용해하고, 그 용액에 질산은 용액을 적하하고, 전위차를 측정함으로써 용액 중의 염소의 질량을 구했다. 그리고, 산화티탄 입자의 질량과 용액 중의 염소의 질량으로부터 산화티탄 입자 중의 전체 Cl 함유량 a를 산출했다.

(4) 표면 Cl 함유량 b

질산은 전위차 적정법에 의해 산화티탄 입자 중의 표면 Cl 함유량 b를 측정했다.

즉, 산화티탄 입자를 칭량했다. 이어서, 이 산화티탄 입자를 물에 분산시켜 그 용액에 질산은 용액을 적하하고, 전위차를 측정함으로써 용액 중의 염소의 질량을 구했다. 그리고, 산화티탄 입자의 질량과 용액 중의 염소의 질량으로부터 산화티탄 입자 중의 표면 Cl 함유량 b를 산출했다.

(5) 내부 Cl 함유량 c

상기 (3) 및 (4)에 의해 얻어진 전체 Cl 함유량 a로부터 표면 Cl 함유량 b를 뺌으로써 내부 Cl 함유량 c를 산출했다.

(6) D₅₀, D₉₀, X(D₉₀/D₅₀), 및 X/Y

산화티탄 입자 0.05g에 순수 100ml 및 10% 헥사메타인산 소다 수용액 100μl을 첨가한 슬러리에 3분간 초음파 조사(50KHz, 100W)했다. 이 슬러리를 시마즈 세이사쿠쇼 제작 레이저 회절식 입도 분포 측정 장치(SALD(등록상표)-2000J)에 가해서 입도 분포를 측정했다. 상기 측정에 의거하여 D₅₀(체적 적산 입도 분포에 있어서의 적산 입도로 50%의 입경(㎛)), D₉₀(체적 적산 입도 분포에 있어서의 적산 입도로 90%의 입경(㎛)), X(D₉₀/D₅₀)를 구했다. 또한, 이 X의 값과 상기 BET 비표면적 Y로부터 X/Y를 산출했다.

(7) 산화티탄 입자 중에 있어서의 산화티탄의 함유량

산화티탄 입자 중에 있어서의 산화티탄의 함유량은 「100 - 불순물 농도의 총합(질량%)」으로부터 구했다.

(8) 그 외의 불순물의 함유량

불순물 측정 방법은 이하에 나타내는 바와 같다.

Fe: 원자 흡광법(히타치 하이테크놀러지즈사 제작 원자 흡광계 Z-2300형)

Al, Si: 형광 X선 분석법(XRF)(리가쿠 덴키 코교사 제작 시뮬틱스 10)

C, S: 고주파 유도로 연소 적외선 흡수법

Na, Ni, Cr, Nb, Zr: 유도 결합 플라즈마-질량 분석법

실시예 1

<제 1 공정>

8.3N㎥/hr(N은 표준 상태를 의미한다. 이하 동일)의 가스상 사염화티탄(사염화티탄의 순도≥99.99질량%)을 0.5N㎥/hr의 질소 가스로 희석해서 얻은 사염화티탄 희석 가스(가스(G1))와, 0.5N㎥/hr의 산소와 36N㎥/hr의 수증기에 18N㎥/hr의 불활성 가스를 혼합해서 얻은 산화성 가스(가스(G2))를 석영 유리 제작 반응기에 도입했다. 900℃ 이상 1,200℃ 미만의 고온 체류 시간을 0.02초가 되도록 냉각 공기를 반응관에 도입 후 폴리테트라플루오로에틸렌 제작 백 필터로 거친 산화티탄 입자를 포집했다. 각종 가스의 사용량을 표 1에 나타낸다.

<제 2 공정>

얻어진 거친 산화티탄 입자를 원통형 회전식 가열로에 통과시키고, 수증기와 거친 산화티탄의 질량비(수증기의 질량/거친 산화티탄 입자의 질량)가 0.7, 가열 온도 510℃에서 탈 Cl하고, 산화티탄 입자를 얻어 각종 물성을 측정했다. 그 측정 결과를 표 3에 나타낸다.

실시예 2~7, 비교예 1~2

제 1 공정의 가스량, 고온 체류 시간을 표 1 또는 표 2에 나타내는 바와 같이 한 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 제 1 공정을 실시했다.

이어서, 제 2 공정의 물과 거친 산화티탄의 질량비, 가열 온도를 표 1 또는 표 2에 나타낸 바와 같이 한 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 제 2 공정을 실시했다. 측정 결과를 표 3 또는 표 4에 나타낸다.

비교예 3

일본 특허 공개 2007-314418호 공보에 기재되어 있는 제조 조건에 의해 산화티탄 입자를 얻었다. 상세를 이하에 나타낸다.

11.8N㎥/hr의 가스상 사염화티탄을 8N㎥/hr의 불활성 가스로 희석한 사염화티탄 희석 가스를 900℃에서 예열하고, 8N㎥/hr의 산소와 32N㎥/hr의 수증기를 혼합한 산화성 가스를 800℃에서 예열하여 석영 유리 제작 반응기에 도입했다. 800℃ 이상 1,000℃ 미만의 고온 체류 시간을 0.01초가 되도록 냉각 공기를 반응관에 도입 후 폴리테트라플루오로에틸렌 제작 백 필터로 미립자상 산화티탄 입자를 포집했다.

얻어진 산화티탄을 원통형 회전식 가열로에 통과시키고, 물과 산화티탄의 질량비를 0.02, 가열 온도 450℃에서 탈 Cl하여 산화티탄 입자를 얻었다. 얻어진 산화티탄 입자의 전체 Cl 함유량 a는 200질량ppm을 초과하고 있고, X/Y는 0.060보다 크다.

가스량을 표 2에 나타내고, 산화티탄 입자의 물성의 측정 결과를 표 4에 나타낸다.

비교예 4

일본 특허 공개 2007-314418호 공보에 기재되어 있는 표 2에 기재된 제조 조건으로 변경한 이외는 비교예 3과 동일하게 하여 산화티탄 입자를 얻었다.

비교예 5

일본 특허 공개 2011-57552에 기재되어 있는 표 2에 기재된 제조 조건으로 변경한 이외는 비교예 3과 동일하게 하여 산화티탄 입자를 얻었다.

비교예 6

일본 특허 공개 평 10-251021에 기재되어 있는 표 2에 기재된 제조 조건으로 변경한 이외는 비교예 3과 동일하게 하여 산화티탄 입자를 얻었다.

비교예 7

일본 특허 공개 2003-277057에 기재되어 있는 표 2에 기재된 제조 조건으로 변경한 이외는 비교예 3과 동일하게 하여 산화티탄 입자를 얻었다.

본 발명에 의해 동등한 BET 비표면적을 갖는 종래의 산화티탄에 비해 불순물이 적고 또한 균일성 및 분산성이 우수한 기상법의 산화티탄 입자 및 이들의 제조 방법이 제공된다. 본 발명의 산화티탄은 광 촉매 용도나 태양 전지 용도, 유전체 용도 등에 바람직하고, 분말체로서도 해쇄 공정 등이 불필요하거나 매우 경미한 설비로 충분하여 공업적으로 매우 큰 실용적 가치를 갖는 것이다.

1 반응관 2 냉각관
3 냉각 매체(공기, 질소, 물 등) 4 거친 산화티탄 입자
5 제 2 공정 G1 가스(G1)
G2 가스(G2) Z 반응존

Claims

사염화티탄 및 불활성 가스를 함유하는 가스(G1)와 산소 및 수증기 중 적어도 1종 및 불활성 가스를 함유하는 가스(G2)를 반응관에 도입해서 반응시키고, 거친 산화티탄 입자를 제조하는 제 1 공정과, 그 거친 산화티탄 입자를 건식 탈염소법으로 탈염소하는 제 2 공정을 갖고,
제 1 공정의 반응관에 도입하는 불활성 가스의 총량(가스(G1)와 가스(G2) 중의 불활성 가스의 합계량)은 사염화티탄 1몰에 대하여 1몰 이상 50몰 이하이며, 가스(G2) 중의 불활성 가스량은 가스(G1) 중의 불활성 가스 1몰에 대하여 5몰 이상인 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
제 1 공정에 있어서, 가스(G1) 및 가스(G2)를 온도가 900℃ 이상 1,200℃ 미만인 반응관 내에 도입해서 반응시키는 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
제 1 공정에 있어서, 사염화티탄 1몰에 대하여 가스(G2) 중에 있어서의 산소 및 수증기의 총량이 1몰 이상 50몰 이하가 되도록 가스(G1) 및 가스(G2)를 반응관에 도입하는 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
제 1 공정에 있어서, 사염화티탄 1몰에 대하여 가스(G1) 중에 있어서의 불활성 가스량이 3몰 미만이 되도록 가스(G1) 및 가스(G2)를 반응관에 도입하는 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자의 제조 방법.
전체 Cl 함유량 a는 200질량ppm 이하이며,
레이저 회절 산란 분석법에 의해 측정된 D₉₀/D₅₀을 X로 하고, 질소 흡착에 의한 BET법에 의해 측정된 BET 비표면적을 Y(㎡/g)로 한 경우, X/Y는 0.060 이하인 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자.
제 5 항에 있어서,
산화티탄 입자 중에 있어서의 전체 Cl 함유량 a(질량ppm)로부터 질산은 전위차 적정법에 의해 측정된 산화티탄 입자의 표면 Cl 함유량 b(질량ppm)를 빼서 얻어지는 산화티탄 입자의 내부 Cl 함유량 c는 200질량ppm 이하인 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자.
제 5 항에 있어서,
BET 비표면적 Y는 20~200㎡/g인 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자.
제 5 항에 있어서,
산화티탄의 함유량은 99.9질량% 이상인 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자.
제 5 항에 있어서,
Na, Al, S, Fe, Ni, Cr, Nb 및 Zr의 함유량은 각각 10질량ppm 이하, Si 및 C의 함유량은 각각 100질량ppm 이하인 것을 특징으로 하는 산화티탄 입자.
제 5 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 산화티탄 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러리.
제 5 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 산화티탄 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 분산체.
제 5 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 산화티탄 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제 5 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 산화티탄 입자로부터 얻어진 것을 특징으로 하는 유전체 원료.