WO2012111691A1 - 針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法 - Google Patents

針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2012111691A1
WO2012111691A1 PCT/JP2012/053479 JP2012053479W WO2012111691A1 WO 2012111691 A1 WO2012111691 A1 WO 2012111691A1 JP 2012053479 W JP2012053479 W JP 2012053479W WO 2012111691 A1 WO2012111691 A1 WO 2012111691A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
carbonate particles
strontium carbonate
strontium
hydrocarbon group
dicarboxylic acid
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/053479
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
岡田　文夫
武史 日元
真之 藤本
Original Assignee
宇部マテリアルズ株式会社
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 宇部マテリアルズ株式会社 filed Critical 宇部マテリアルズ株式会社
Priority to US13/985,322 priority Critical patent/US9187338B2/en
Priority to JP2012557985A priority patent/JP5798574B2/ja
Publication of WO2012111691A1 publication Critical patent/WO2012111691A1/ja

Links

Images

Classifications

    • 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
    • C01F11/18—Carbonates
    • C01F11/186—Strontium or barium carbonate
    • C01F11/187—Strontium carbonate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
    • C01P2004/03—Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/10—Particle morphology extending in one dimension, e.g. needle-like
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/54—Particles characterised by their aspect ratio, i.e. the ratio of sizes in the longest to the shortest dimension
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/12—Surface area

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing acicular strontium carbonate particles.
  • acicular strontium carbonate particles is as a polymer resin filler, which offsets the birefringence of the polymer resin or actively imparts birefringence to the polymer resin.
  • the polymer resin whose birefringence is canceled is used as a non-birefringent optical resin material as a lens or a transparent plate.
  • the polymer resin imparted with birefringence is used as a retardation plate.
  • acicular strontium carbonate particles having an average particle size of 500 nm or less along the major axis in a polymer resin are described as follows: the extending direction (longitudinal direction) of the binding chain of the polymer resin and the acicular strontium carbonate particles.
  • the major axis direction (longitudinal direction) is parallel or perpendicular to each other, the birefringence caused by the orientation of the polymer resin bonding chain is canceled by the birefringence caused by the orientation of the strontium particles.
  • a birefringent optical resin material is described.
  • urea is added to a strontium salt aqueous solution, the temperature of the solution is reduced to below the freezing point, and urea is hydrolyzed in the aqueous solution.
  • needle-like strontium carbonate particles having an average length of 200 nm or less are obtained using the above method (Example 3).
  • Patent Document 2 as a method for producing fine acicular strontium carbonate particles, an aqueous solution containing a carbonic acid source is added to an alcohol liquid containing a strontium ion source to react alkali with the strontium and the carbonic acid source. A method of adding an agent is described. Also in the examples of this document, acicular strontium carbonate particles having an average major axis length of 200 nm or less are obtained using the above method.
  • Patent Document 3 as a method for producing fine rod-shaped strontium carbonate particles, strontium hydroxide and a carbonic acid source selected from carbon dioxide or soluble carbonate, polyhydric alcohol, pyrophosphoric acid, ascorbic acid, carboxylic acid, carboxylic acid, Acicular strontium carbonate particles obtained by reacting in an aqueous solvent in the presence of a particle growth inhibitor selected from the group consisting of acid salts, polycarboxylic acids or polycarboxylic acid salts, and the obtained acicular strontium carbonates It is described that the particles are further heat-treated in water at a temperature of 50 ° C. or higher to form rod-shaped strontium carbonate particles.
  • a carbonic acid source selected from carbon dioxide or soluble carbonate, polyhydric alcohol, pyrophosphoric acid, ascorbic acid, carboxylic acid, carboxylic acid, Acicular strontium carbonate particles obtained by reacting in an aqueous solvent in the presence of a particle growth inhibitor selected from the group consisting
  • rod-shaped strontium carbonate particles having an average length of 200 nm or less are obtained by using the above method.
  • the rod-shaped strontium carbonate particles obtained by using the above method have a fragile portion having a shape similar to a constriction, and by having this fragile portion, airflow It is said that it can be easily made into granular particles by pulverizing with a type pulverizer or the like.
  • an object of the present invention is to provide a method capable of producing fine and hard acicular strontium carbonate particles that do not need to have a temperature below the freezing point, and without using alcohol. There is to do.
  • the inventor of the present invention provides a divalent chain hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms which may be substituted with one or two or more alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, and the chain carbonization thereof.
  • a dicarboxylic acid containing a carboxylic acid group bonded to each of both ends of a hydrogen group carbon dioxide gas is introduced into an aqueous solution or suspension of strontium hydroxide to carbonate strontium hydroxide,
  • strontium hydroxide to carbonate strontium hydroxide
  • the present invention provides a divalent chain hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms while stirring an aqueous solution or suspension of strontium hydroxide having a concentration in the range of 1 to 20% by mass, A dicarboxylic acid containing a carboxylic acid group bonded to each of both ends of the chain hydrocarbon group, provided that the chain hydrocarbon group is substituted with one or two or more alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms.
  • carbon dioxide gas is introduced into the aqueous solution or suspension at a flow rate of 0.5 to 200 mL / min with respect to 1 g of strontium hydroxide.
  • the present invention relates to a method for producing acicular strontium carbonate particles.
  • Preferred embodiments of the present invention are as follows. (1) The chain hydrocarbon group of the dicarboxylic acid is not bonded to a hydroxyl group. (2) The dicarboxylic acid includes a divalent chain hydrocarbon group substituted with a methyl group or an ethyl group. (3) The dicarboxylic acid is malonic acid having an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or maleic acid having an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. (4) The dicarboxylic acid is dissolved in an aqueous solution or suspension of strontium hydroxide in an amount of 1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of strontium hydroxide. (5) The obtained acicular strontium carbonate particles have a size in which the average length of the major axis is in the range of 10 to 500 nm and the average aspect ratio is in the range of 2 to 10.
  • the production method of the present invention it is not necessary to adjust the aqueous solution or aqueous suspension of the raw material strontium hydroxide to a temperature below the freezing point or to use a large amount of alcohol as the reaction solvent, and the average length of the major axis Can produce fine acicular strontium carbonate particles of 500 nm or less, particularly 200 nm or less.
  • the acicular strontium carbonate particles obtained by the production method of the present invention are usually composed of acicular single crystal particles and do not have a brittle portion resembling a constriction, so that the strength is high and the particles are not easily granulated. For this reason, the acicular strontium carbonate particles obtained by the production method of the present invention can be advantageously used as a filler for a non-birefringent optical resin material.
  • FIG. 2 is a scanning electron micrograph of strontium carbonate powder produced in Example 1.
  • FIG. 2 is a scanning electron micrograph of strontium carbonate powder produced in Example 2.
  • FIG. 2 is a scanning electron micrograph of strontium carbonate powder produced in Example 2.
  • an aqueous solution or aqueous suspension of strontium hydroxide having a concentration of 1 to 20% by mass is used as a starting material.
  • concentration of the aqueous solution or suspension of strontium hydroxide is preferably in the range of 2 to 15% by mass, more preferably in the range of 3 to 8% by mass.
  • carbon dioxide gas is supplied to the aqueous solution or aqueous suspension at a flow rate in the range of 0.5 to 200 mL / min with respect to 1 g of strontium hydroxide.
  • the flow rate of carbon dioxide gas is preferably in the range of 0.5 to 100 mL / min, more preferably in the range of 1 to 50 mL / min.
  • carbonation of strontium hydroxide is carried out by dicarboxylation containing a divalent chain hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms and carboxylic acid groups bonded to both ends of the chain hydrocarbon group. Performed in the presence of acid.
  • the dicarboxylic acid is preferably a carboxylic acid represented by the following formula (I).
  • L is a divalent chain hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the chain hydrocarbon group may have a double bond.
  • the number of carbon atoms in the chain hydrocarbon group is preferably in the range of 1 to 3, and preferably 1 or 2.
  • the chain hydrocarbon group is preferably not bonded to a hydroxyl group.
  • all or part of the hydrogen atoms are preferably substituted with an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, particularly a methyl group or an ethyl group.
  • dicarboxylic acids examples include methylmalonic acid, dimethylmalonic acid, ethylmalonic acid, diethylmalonic acid, methylsuccinic acid, 2,2-dimethylsuccinic acid, 2,3-dimethylsuccinic acid, methylmaleic acid (citraconic acid) and Mention may be made of dimethylmaleic acid.
  • the dicarboxylic acid is preferably dissolved in an aqueous solution or suspension of strontium hydroxide in an amount of 1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of strontium hydroxide. More preferably, it is dissolved in
  • the temperature of the aqueous solution or suspension of strontium hydroxide when carbonating strontium hydroxide is generally in the range of 1 to 100 ° C., preferably in the range of 5 to 50 ° C.
  • the end point of carbonation of strontium hydroxide is generally when the pH of the aqueous solution or aqueous suspension becomes 7 or less.
  • the suspension after the acicular strontium carbonate particles are formed can be dried using a normal dryer such as a spray dryer or a drum dryer to obtain strontium carbonate powder.
  • the acicular strontium carbonate particles obtained by the production method of the present invention usually have an average length of a major axis determined from an SEM (scanning electron microscope) image in the range of 10 to 500 nm, particularly in the range of 10 to 200 nm. .
  • the average aspect ratio (major axis / minor axis) obtained from the SEM image is in the range of 2 to 10, particularly in the range of 2 to 5.
  • Example 1 366 g of strontium hydroxide octahydrate was added to 3 L of pure water having a water temperature of 10 ° C. and stirred to prepare an aqueous suspension of strontium hydroxide having a concentration of 5.6% by mass. To this aqueous strontium hydroxide suspension, 17.2 g of dimethylmalonic acid (10.3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of strontium hydroxide) was added and stirred to dissolve. Next, while maintaining the liquid temperature of the aqueous strontium hydroxide suspension at 10 ° C., while continuing stirring, carbon dioxide gas was supplied to the aqueous suspension at a flow rate of 3.75 L / min (based on 1 g of strontium hydroxide).
  • FIG. 1 An SEM photograph of the obtained strontium carbonate powder is shown in FIG. From the photograph of FIG. 1, it can be seen that the obtained strontium carbonate powder has a needle-like particle shape.
  • the obtained strontium carbonate powder had a BET specific surface area of 66.3 m 2 / g.
  • the aspect ratio and the length of the major axis of 300 strontium carbonate particles were measured by image analysis, and the average value was obtained.
  • the average aspect ratio was 2.99, and the average of the major axis
  • the length was 110 nm.
  • Example 2 In place of dimethylmalonic acid, 8.5 g of methylmaleic acid (5.1 parts by mass with respect to 100 parts by mass of strontium hydroxide) was added, and the flow rate of carbon dioxide gas was 0.5 L / min (strontium hydroxide). A strontium carbonate powder was produced in the same manner as in Example 1 except that the flow rate was 3.0 mL / min for 1 g.
  • FIG. 2 An SEM photograph of the obtained strontium carbonate powder is shown in FIG. From the photograph of FIG. 2, it can be seen that the particle shape of the obtained strontium carbonate powder is needle-like.
  • the resulting strontium carbonate powder had a BET specific surface area of 56.0 m 2 / g.
  • the average aspect ratio was 2.78, and the average of the major axis The length was 103 nm.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Abstract

　濃度が１～２０質量％の範囲にある水酸化ストロンチウムの水溶液もしくは水性懸濁液を撹拌しながら、炭素原子数が１～４の二価の鎖状炭化水素基と、その鎖状炭化水素基の両端のそれぞれに結合したカルボン酸基とを含むジカルボン酸、但し、鎖状炭化水素基は一もしくは二以上の炭素原子数が１～６のアルキル基で置換されていてもよい、の存在下にて、該水溶液もしくは水性懸濁液に二酸化炭素ガスを水酸化ストロンチウム１ｇに対して０．５～２００ｍＬ／分の範囲の流量にて導入して、水酸化ストロンチウムを炭酸化させることによって、針状の炭酸ストロンチウム粒子を製造することができる。

Description

針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法
　本発明は、針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法に関するものである。
　針状炭酸ストロンチウム粒子の用途の一つとして、高分子樹脂の充填材として、高分子樹脂の複屈折性を相殺させたり、高分子樹脂に積極的に複屈折性を付与する用途がある。複屈折性を相殺させた高分子樹脂は、非複屈折性光学樹脂材料としてレンズあるいは透明板として利用される。複屈折性が付与された高分子樹脂は、位相差板として利用される。
　特許文献１には、高分子樹脂中に長軸に沿った平均粒子サイズが５００ｎｍ以下の針状炭酸ストロンチウム粒子を、高分子樹脂の結合鎖の延伸方向（長手方向）と針状炭酸ストロンチウム粒子の長軸方向（長手方向）とが互いに平行あるいは直角になるように分散させることにより、高分子樹脂の結合鎖の配向により生じる複屈折性をストロンチウム粒子の配向により生じる複屈折性で相殺させて非複屈折性光学樹脂材料とすることが記載されている。そして、この文献には、上記の針状炭酸ストロンチウム粒子を製造する方法として、ストロンチウム塩水溶液に尿素を加えた上で、その液温を氷点以下にして、該水溶液中で尿素を加水分解させることにより炭酸ストロンチウム粒子を生成させる方法、水酸化ストロンチウム懸濁液の液温を氷点以下にして、該懸濁液に炭酸ガスを吹き込むことにより炭酸ストロンチウム粒子を生成させる方法が記載されている。なお、この文献の実施例では、上記の方法を利用して、長径の平均長さが２００ｎｍ以下の針状炭酸ストロンチウム粒子が得られている（実施例３）。
　特許文献２には、微細な針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法として、ストロンチウムイオン源を含むアルコール液中に、炭酸源を含有する水溶液を添加して、ストロンチウムと炭酸源とを反応させる際にアルカリ剤を添加する方法が記載されている。この文献の実施例でも、上記の方法を利用して、長径の平均長さが２００ｎｍ以下の針状炭酸ストロンチウム粒子が得られている。
　特許文献３には、微細な棒状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法として、水酸化ストロンチウムと、二酸化炭素又は可溶性炭酸塩から選ばれる炭酸源とを、多価アルコール、ピロリン酸、アスコルビン酸、カルボン酸、カルボン酸塩、ポリカルボン酸又はポリカルボン酸塩からなる群より選ばれる粒子成長抑制剤の存在下にて、水溶媒中で反応させて針状炭酸ストロンチウム粒子を得て、得られた針状炭酸ストロンチウム粒子をさらに水中で５０℃以上の温度で加熱処理して、棒状炭酸ストロンチウム粒子とすることが記載されている。なお、この文献にポリカルボン酸の例として記載されているのは、ポリアクリル酸である。この文献の実施例によれば、上記の方法を利用することによって、長径の平均長さが２００ｎｍ以下の棒状炭酸ストロンチウム粒子が得られている。但し、この文献によれば、上記の方法を利用して得られる棒状炭酸ストロンチウム粒子は、くびれにも似た形状の脆い部分を有しており、この脆い部分を有していることによって、気流式粉砕機等で粉砕処理して容易に粒状粒子とすることができるとされている。
特開２００４－３５３４７号公報 特開２００８－２４７６９２号公報 特開２０１０－２５４５３３号公報
　前記特許文献１に記載の針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法は、原料のストロンチウム塩水溶液又は水酸化ストロンチウム懸濁液の液温を氷点以下に調整する必要がある。前記特許文献２に記載の針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法は、反応溶媒としてコストの高いアルコールを使用すること、そして反応後のアルコールの処理に費用が掛かるとの問題がある。前記特許文献３に記載の製造方法では得られる棒状炭酸ストロンチウム粒子が粒状になりやすいため、棒状粒子の状態で高分子樹脂中に分散させるのが難しい。
　従って、本発明の目的は、微細でかつ容易に粒状になりにくい針状炭酸ストロンチウム粒子を、特には氷点以下の温度とする必要がなく、またアルコールを用いなくとも製造することができる方法を提供することにある。
　本発明者は、一もしくは二以上の炭素原子数が１～６のアルキル基で置換されていてもよい、炭素原子数が１～４の二価の鎖状炭化水素基、及びその鎖状炭化水素基の両端のそれぞれに結合したカルボン酸基を含むジカルボン酸の存在下にて、水酸化ストロンチウムの水溶液もしくは水性懸濁液に二酸化炭素ガスを導入して水酸化ストロンチウムを炭酸化させることによって、微細でかつ容易に粒状になりにくい針状炭酸ストロンチウム粒子を生成させることが可能となることを見出し、本発明を完成させた。
　すなわち、本発明は、濃度が１～２０質量％の範囲にある水酸化ストロンチウムの水溶液もしくは水性懸濁液を撹拌しながら、炭素原子数が１～４の二価の鎖状炭化水素基と、その鎖状炭化水素基の両端のそれぞれに結合したカルボン酸基とを含むジカルボン酸、但し、鎖状炭化水素基は一もしくは二以上の炭素原子数が１～６のアルキル基で置換されていてもよい、の存在下にて、該水溶液もしくは水性懸濁液に二酸化炭素ガスを水酸化ストロンチウム１ｇに対して０．５～２００ｍＬ／分の範囲の流量にて導入して、水酸化ストロンチウムを炭酸化させることを特徴とする針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法にある。
　本発明の好ましい態様は、次の通りである。
（１）上記ジカルボン酸の鎖状炭化水素基が水酸基と結合していない。
（２）上記ジカルボン酸がメチル基もしくはエチル基で置換された二価の鎖状炭化水素基を含む。
（３）上記ジカルボン酸が炭素原子数１～６のアルキル基を有するマロン酸もしくは炭素原子数１～６のアルキル基を有するマレイン酸である。
（４）上記ジカルボン酸が水酸化ストロンチウムの水溶液もしくは水性懸濁液中に、水酸化ストロンチウム１００質量部に対して１～２０質量部の範囲にて溶解している。
（５）得られる針状炭酸ストロンチウム粒子が、長径の平均長さが１０～５００ｎｍの範囲にあって、平均アスペクト比が２～１０の範囲のサイズを持つ。
　本発明の製造方法を利用することによって、原料の水酸化ストロンチウムの水溶液もしくは水性懸濁液を氷点以下の温度に調整したり、反応溶媒に多量のアルコールを使用する必要なく、長径の平均長さが５００ｎｍ以下、特には２００ｎｍ以下の微細な針状炭酸ストロンチウム粒子を製造することができる。本発明の製造方法により得られる針状炭酸ストロンチウム粒子は、通常は針状の単結晶粒子からなり、くびれに似た脆い部分を有しないため強度が高く、容易には粒状になりにくい。このため、本発明の製造方法により得られる針状炭酸ストロンチウム粒子は、非複屈折性光学樹脂材料用の充填材として有利に使用することができる。
実施例１で製造した炭酸ストロンチウム粉末の走査型電子顕微鏡写真である。 実施例２で製造した炭酸ストロンチウム粉末の走査型電子顕微鏡写真である。
　本発明の針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法では、出発原料として、濃度が１～２０質量％の範囲にある水酸化ストロンチウムの水溶液もしくは水性懸濁液を用いる。水酸化ストロンチウムの水溶液もしくは水性懸濁液の濃度は、好ましくは２～１５質量％の範囲、より好ましくは３～８質量％の範囲である。
　本発明では、水酸化ストロンチウムの水溶液もしくは水性懸濁液を撹拌しながら、該水溶液もしくは水性懸濁液に二酸化炭素ガスを水酸化ストロンチウム１ｇに対して０．５～２００ｍＬ／分の範囲の流量にて導入して水酸化ストロンチウムを炭酸化させる。二酸化炭素ガスの流量は、好ましくは０．５～１００ｍＬ／分の範囲、より好ましくは１～５０ｍＬ／分の範囲である。
　本発明では、水酸化ストロンチウムの炭酸化を、炭素原子数が１～４の二価の鎖状炭化水素基と、その鎖状炭化水素基の両端のそれぞれに結合したカルボン酸基とを含むジカルボン酸の存在下にて行なう。ジカルボン酸は、下記式（Ｉ）により表されるカルボン酸であることが好ましい。
　　ＨＯＯＣ－Ｌ－ＣＯＯＨ・・・（Ｉ）
　但し、Ｌは、炭素原子数が１～４の二価の鎖状炭化水素基である。鎖状炭化水素基は二重結合を有していてもよい。鎖状炭化水素基の炭素原子数は、１～３の範囲にあることが好ましく、１または２であることが好ましい。鎖状炭化水素基は、水酸基と結合していないことが好ましい。鎖状炭化水素基は、水素原子の全部もしくは一部が炭素原子数が１～６のアルキル基、特にメチル基もしくはエチル基で置換されていることが好ましい。
　ジカルボン酸の例としては、メチルマロン酸、ジメチルマロン酸、エチルマロン酸、ジエチルマロン酸、メチルコハク酸、２，２－ジメチルコハク酸、２，３－ジメチルコハク酸、メチルマレイン酸（シトラコン酸）及びジメチルマレイン酸を挙げることができる。ジカルボン酸は、水酸化ストロンチウムの水溶液もしくは水性懸濁液中に、水酸化ストロンチウム１００質量部に対して１～２０質量部の範囲にて溶解していることが好ましく、２～１５質量部の範囲にて溶解していることがより好ましい。
　水酸化ストロンチウムを炭酸化させる際の水酸化ストロンチウムの水溶液もしくは水性懸濁液の液温は、一般には１～１００℃の範囲にあり、好ましくは５～５０℃の範囲にある。水酸化ストロンチウムの炭酸化の終点は、一般に水溶液もしくは水性懸濁液のｐＨが７以下となった時点である。
　針状炭酸ストロンチウム粒子が生成した後の懸濁液は、スプレードライヤーあるいはドラムドライヤーなどの通常の乾燥機を用いて乾燥して、炭酸ストロンチウム粉末とすることができる。
　本発明の製造方法により得られる針状炭酸ストロンチウム粒子は、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）の画像から求められる長径の平均長さが通常は１０～５００ｎｍの範囲、特には１０～２００ｎｍの範囲にある。また、ＳＥＭの画像から求められる平均アスペクト比（長径／短径）は２～１０の範囲、特には２～５の範囲にある。
［実施例１］
　水温１０℃の純水３Ｌに水酸化ストロンチウム八水和物３６６ｇを投入し、撹拌して濃度５．６質量％の水酸化ストロンチウム水性懸濁液を調製した。この水酸化ストロンチウム水性懸濁液にジメチルマロン酸１７．２ｇ（水酸化ストロンチウム１００質量部に対して１０．３質量部）を加えて撹拌して溶解させた。次いで、水酸化ストロンチウム水性懸濁液の液温を１０℃に維持しつつ、撹拌を続けながら、該水性懸濁液に二酸化炭素ガスを３．７５Ｌ／分の流量（水酸化ストロンチウム１ｇに対して２２．４ｍＬ／分の流量）にて、該水性懸濁液のｐＨが７になるまで吹き込んで、炭酸ストロンチウム粒子を生成させた後、さらに３０分間撹拌を続けて、炭酸ストロンチウム粒子水性懸濁液を得た。得られた水性懸濁液を乾燥して炭酸ストロンチウム粉末を得た。
　得られた炭酸ストロンチウム粉末のＳＥＭ写真を図１に示す。図１の写真から、得られた炭酸ストロンチウム粉末の粒子形状は針状であることが分かる。得られた炭酸ストロンチウム粉末のＢＥＴ比表面積は６６．３ｍ2／ｇであった。また、炭酸ストロンチウム粉末のＳＥＭ写真から画像解析により３００個の炭酸ストロンチウム粒子のアスペクト比と長径の長さを測定し、その平均値を求めたところ、平均アスペクト比は２．９９で、長径の平均長さは１１０ｎｍであった。
［実施例２］
　ジメチルマロン酸の代わりにメチルマレイン酸８．５ｇ（水酸化ストロンチウム１００質量部に対して５．１質量部）を加えたこと、二酸化炭素ガスの流量を０．５Ｌ／分の流量（水酸化ストロンチウム１ｇに対して３．０ｍＬ／分の流量）としたこと以外は、実施例１と同様にして、炭酸ストロンチウム粉末を製造した。
　得られた炭酸ストロンチウム粉末のＳＥＭ写真を図２に示す。図２の写真から、得られた炭酸ストロンチウム粉末の粒子形状は針状であることが分かる。得られた炭酸ストロンチウム粉末のＢＥＴ比表面積は５６．０ｍ2／ｇであった。また、炭酸ストロンチウム粉末のＳＥＭ写真から画像解析により３００個の炭酸ストロンチウム粒子のアスペクト比と長径の長さを測定し、その平均値を求めたところ、平均アスペクト比は２．７８で、長径の平均長さは１０３ｎｍであった。

Claims (6)

  1. 　濃度が１～２０質量％の範囲にある水酸化ストロンチウムの水溶液もしくは水性懸濁液を撹拌しながら、炭素原子数が１～４の二価の鎖状炭化水素基と、その鎖状炭化水素基の両端のそれぞれに結合したカルボン酸基とを含むジカルボン酸、但し、鎖状炭化水素基は一もしくは二以上の炭素原子数が１～６のアルキル基で置換されていてもよい、の存在下にて、該水溶液もしくは水性懸濁液に二酸化炭素ガスを水酸化ストロンチウム１ｇに対して０．５～２００ｍＬ／分の範囲の流量にて導入して、水酸化ストロンチウムを炭酸化させることを特徴とする針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法。
  2. 　上記ジカルボン酸の鎖状炭化水素基が水酸基と結合していない請求項１に記載の針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法。
  3. 　上記ジカルボン酸がメチル基もしくはエチル基で置換された二価の鎖状炭化水素基を含む請求項１に記載の針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法。
  4. 　上記ジカルボン酸が炭素原子数１～６のアルキル基を有するマロン酸もしくは炭素原子数１～６のアルキル基を有するマレイン酸である請求項１に記載の針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法。
  5. 　上記ジカルボン酸が水酸化ストロンチウムの水溶液もしくは水性懸濁液中に、水酸化ストロンチウム１００質量部に対して１～２０質量部の範囲にて溶解している請求項１に記載の針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法。
  6. 　得られる針状炭酸ストロンチウム粒子が、長径の平均長さが１０～５００ｎｍの範囲にあって、平均アスペクト比が２～１０の範囲のサイズを持つ請求項１に記載の針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法。
PCT/JP2012/053479 2011-02-15 2012-02-15 針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法 WO2012111691A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/985,322 US9187338B2 (en) 2011-02-15 2012-02-15 Process for manufacturing needle-shaped strontium carbonate particles
JP2012557985A JP5798574B2 (ja) 2011-02-15 2012-02-15 針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-029945 2011-02-15
JP2011029945 2011-02-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012111691A1 true WO2012111691A1 (ja) 2012-08-23

Family

ID=46672606

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/053479 WO2012111691A1 (ja) 2011-02-15 2012-02-15 針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9187338B2 (ja)
JP (1) JP5798574B2 (ja)
TW (1) TWI516448B (ja)
WO (1) WO2012111691A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015141817A1 (ja) * 2014-03-20 2015-09-24 宇部マテリアルズ株式会社 針状炭酸ストロンチウム微粒子及びその分散液
WO2017014219A1 (ja) * 2015-07-21 2017-01-26 宇部興産株式会社 位相差調整組成物並びにそれを用いた接着層、位相差フィルム、光学積層体及び画像表示装置
WO2017029995A1 (ja) * 2015-08-20 2017-02-23 宇部興産株式会社 光学フィルム及び画像表示装置
EP3061728A4 (en) * 2013-10-25 2017-06-21 Ube Material Industries, Ltd. Needle-like strontium carbonate fine powder and method for producing same

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11514961A (ja) * 1995-10-26 1999-12-21 ゾルファイ バリウム ストロンチウム ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 微粉化アルカリ土類金属炭酸塩
JP2006117487A (ja) * 2004-10-22 2006-05-11 Ube Material Industries Ltd 平板状炭酸ストロンチウム粒子
JP2006124199A (ja) * 2004-10-26 2006-05-18 Ube Material Industries Ltd 針状炭酸ストロンチウム粒子
WO2008111611A1 (ja) * 2007-03-13 2008-09-18 Ube Material Industries, Ltd. 高分散性アルカリ土類金属炭酸塩微粉末及びその製造方法
JP2009001475A (ja) * 2006-12-14 2009-01-08 Sony Corp 炭酸ストロンチウム微粒子の製造方法
JP2009078970A (ja) * 2008-12-02 2009-04-16 Ube Material Industries Ltd 針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4140884B2 (ja) 2002-07-04 2008-08-27 独立行政法人科学技術振興機構 炭酸ストロンチウムの製造方法、非複屈折性光学樹脂材料並びに光学素子
JP5123546B2 (ja) 2007-03-30 2013-01-23 富士フイルム株式会社 炭酸塩及びその製造方法
JP2010254533A (ja) 2009-04-28 2010-11-11 Nippon Chem Ind Co Ltd 炭酸ストロンチウム粒子粉末の製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11514961A (ja) * 1995-10-26 1999-12-21 ゾルファイ バリウム ストロンチウム ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 微粉化アルカリ土類金属炭酸塩
JP2006117487A (ja) * 2004-10-22 2006-05-11 Ube Material Industries Ltd 平板状炭酸ストロンチウム粒子
JP2006124199A (ja) * 2004-10-26 2006-05-18 Ube Material Industries Ltd 針状炭酸ストロンチウム粒子
JP2009001475A (ja) * 2006-12-14 2009-01-08 Sony Corp 炭酸ストロンチウム微粒子の製造方法
WO2008111611A1 (ja) * 2007-03-13 2008-09-18 Ube Material Industries, Ltd. 高分散性アルカリ土類金属炭酸塩微粉末及びその製造方法
JP2009078970A (ja) * 2008-12-02 2009-04-16 Ube Material Industries Ltd 針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3061728A4 (en) * 2013-10-25 2017-06-21 Ube Material Industries, Ltd. Needle-like strontium carbonate fine powder and method for producing same
WO2015141817A1 (ja) * 2014-03-20 2015-09-24 宇部マテリアルズ株式会社 針状炭酸ストロンチウム微粒子及びその分散液
JPWO2015141817A1 (ja) * 2014-03-20 2017-04-13 宇部マテリアルズ株式会社 針状炭酸ストロンチウム微粒子及びその分散液
WO2017014219A1 (ja) * 2015-07-21 2017-01-26 宇部興産株式会社 位相差調整組成物並びにそれを用いた接着層、位相差フィルム、光学積層体及び画像表示装置
JPWO2017014219A1 (ja) * 2015-07-21 2018-06-14 宇部興産株式会社 位相差調整組成物並びにそれを用いた接着層、位相差フィルム、光学積層体及び画像表示装置
WO2017029995A1 (ja) * 2015-08-20 2017-02-23 宇部興産株式会社 光学フィルム及び画像表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2012111691A1 (ja) 2014-07-07
TWI516448B (zh) 2016-01-11
TW201238900A (en) 2012-10-01
US9187338B2 (en) 2015-11-17
JP5798574B2 (ja) 2015-10-21
US20140065052A1 (en) 2014-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012111691A1 (ja) 針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法
JP6260759B2 (ja) アルカリ土類金属炭酸塩微粉末
JP5387809B2 (ja) バテライト型球状炭酸カルシウム及びその製造方法
ES2837441T3 (es) Preparación de carbonatos de calcio recubiertos de sílice con superficie y mesoporosidad incrementadas y cubiertas huecas de sílice obtenidas a partir de ellos
JP5718238B2 (ja) 炭酸ストロンチウム微粉末及びその製造方法
US8859663B2 (en) Calcium carbonate having a surface charge, the preparing process thereof and filler for producing a paper using the same
WO2005121024A1 (ja) 炭酸塩の製造方法
JP2006021987A (ja) 炭酸塩の製造方法
JP4273066B2 (ja) 針状炭酸ストロンチウム粒子
JP2005306640A (ja) アルカリ土類金属の炭酸塩結晶の製造方法およびアルカリ土類金属の炭酸塩結晶
JP2008222533A (ja) 炭酸ガスバブリング法により形成した高純度のアラゴナイト組織を有する炭酸カルシウムの針状もしくは柱状粒子と其の製造方法
Wang et al. Facile preparation of CaCO3 with diversified patterns modulated by N-[(2-hydroxyl)-propyl-3-trimethylammonium] chitosan chloride
TW201945286A (zh) 碳酸鋇之製造方法
CN110965122B (zh) 一种层状八面体文石晶体的制备方法及所得产品
JP4920666B2 (ja) 針状炭酸ストロンチウム粒子の製造方法
JPS60166221A (ja) 微粉バテライト型炭酸カルシウム組成物
JP4849793B2 (ja) 平板状炭酸ストロンチウム粒子
JP5081372B2 (ja) 炭酸塩の製造方法
JP4282508B2 (ja) 炭酸カルシウムの製造方法
JPH02243514A (ja) 微細球状バテライト系炭酸カルシウムの製造方法
JP3626620B2 (ja) 炭酸カルシウムの製造方法
JPH02184519A (ja) 板状炭酸カルシウムの製造方法
JPS63256514A (ja) アラゴナイト結晶形炭酸カルシウムの製造方法
TWI598297B (zh) 製造穩定化非晶形碳酸鈣之方法
JP5936192B2 (ja) キラル超分子結晶及びそれからなる固体触媒、並びにキラル超分子結晶の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12747587

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2012557985

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13985322

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12747587

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1