WO2016104927A1 - 수분산 에어로젤 및 그 제조 방법 - Google Patents

수분산 에어로젤 및 그 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2016104927A1
WO2016104927A1 PCT/KR2015/010868 KR2015010868W WO2016104927A1 WO 2016104927 A1 WO2016104927 A1 WO 2016104927A1 KR 2015010868 W KR2015010868 W KR 2015010868W WO 2016104927 A1 WO2016104927 A1 WO 2016104927A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
water
airgel
particles
organic solvent
dispersion
Prior art date
Application number
PCT/KR2015/010868
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
양영인
김영삼
오경실
김예훈
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to CN201580025109.3A priority Critical patent/CN106458613B/zh
Priority to US15/311,617 priority patent/US10544048B2/en
Priority to BR112016026379-0A priority patent/BR112016026379B1/pt
Priority to JP2016566665A priority patent/JP6410372B2/ja
Priority to EP15873455.8A priority patent/EP3239102B1/en
Publication of WO2016104927A1 publication Critical patent/WO2016104927A1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/113—Silicon oxides; Hydrates thereof
    • C01B33/12—Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
    • C01B33/14—Colloidal silica, e.g. dispersions, gels, sols
    • C01B33/157—After-treatment of gels
    • 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
    • B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B01J20/103—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate comprising silica
    • 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
    • B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/113—Silicon oxides; Hydrates thereof
    • C01B33/12—Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
    • C01B33/14—Colloidal silica, e.g. dispersions, gels, sols
    • C01B33/152—Preparation of hydrogels
    • 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
    • C01F7/00—Compounds of aluminium
    • C01F7/02—Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • 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
    • C01F7/00—Compounds of aluminium
    • C01F7/02—Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • C01F7/021—After-treatment of oxides or hydroxides
    • 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
    • C01F7/00—Compounds of aluminium
    • C01F7/02—Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • C01F7/46—Purification of aluminium oxide, aluminium hydroxide or aluminates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G23/00—Compounds of titanium
    • C01G23/04—Oxides; Hydroxides
    • C01G23/047—Titanium dioxide
    • 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
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
    • 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
    • C01P2004/64—Nanometer sized, i.e. from 1-100 nanometer
    • 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 water-dispersible airgel and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a water-soluble airgel and a method for producing an environmentally friendly composition which improves the ease of use of the microparticles in the liquid form and reduces the amount of organic solvents used.
  • Silica aerogels in the form of ultrafine powders based on silica have a very low bulk density (about 0.04 to 0.1 g / cm 3 ) and are very bulky for their weight, resulting in high transportation costs and a lot of space for storage. in need. This results in poor workability and increases the cost of storage.
  • the use of ultra-fine powder silica airgel may cause a problem that dust is generated, and as a result, there is a problem in that it is also limited in the field of application that can be used.
  • studies have been conducted on dispersion of silica airgel in a liquid state using an organic solvent.
  • silica airgel dispersions using organic solvents should be produced by direct process in the place where they are used, and silica airgel gelated through pre-treatment with silica airgel dispersions using organic solvents supplied from producers. The process must be redispersed again, which is a major disadvantage in terms of process efficiency and economics.
  • an additive such as an additive, a pH adjusting agent, a surfactant, or a stabilizer may be used. And a problem in which the properties of the porosity change suddenly. Moreover, the removal of the adjuvant through pre-treatment before the process is almost impossible in the process and, if possible, is an uneconomical aspect due to the addition of the process. Therefore, there is a need for development of an environmentally friendly water-dispersible airgel that can be easily handled in a liquid form and can be directly applied to a process without using the auxiliary, and thus can improve economics and workability.
  • the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, the water-dispersible airgel according to the invention is easy to handle in a liquid form, economical and workability is high.
  • the water-dispersible airgel of the present invention does not use an additive such as an additive, a pH adjuster, a surfactant, or a stabilizer, and thus can maintain the original superhydrophobic and porous properties of the airgel as microparticles when dried.
  • it is easy to use because there is no gelation due to dispersion instability during long-term storage, there is no need to remove the adjuvant through pre-treatment before the process has the advantage that can be applied directly to the process.
  • the conventional powder-type airgel which is easily scattered due to low bulk density, is used in the liquid phase, so that it is relatively easy to quantitatively apply the process and there is no dust generation, thus protecting the working environment and the health of workers.
  • the purpose of the present invention is to provide a new application field of water-dispersible airgel with an environmentally friendly composition that reduces the use of organic solvents.
  • a water-dispersible airgel comprising a mixture of water (A) and an organic solvent (B) and particles (C) having the characteristics of i) and ii)
  • the mixture of water (A) and the organic solvent (B) is water (A): the organic solvent (B) is contained in a 4: 1 to 1: 1 weight ratio, the particles (C) is water (A) and an organic solvent It provides 1 to 25 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the mixed solution of (B), it provides a water-dispersible airgel.
  • a method for producing a water-dispersible airgel comprising a mixture of water (A) and an organic solvent (B) and particles (C) having the properties i) and ii)
  • the mixture of water (A) and the organic solvent (B) is water (A): the organic solvent (B) is contained in a 4: 1 to 1: 1 weight ratio, the particles (C) is water (A) and an organic solvent 1 to 25 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed solution of (B), and comprising a mixing treatment step to disperse the particles (C) in a mixture of water (A) and an organic solvent (B), water dispersion airgel It provides a method of manufacturing.
  • the water-dispersible airgel according to the present invention is easy to handle in a liquid form, economical and workability is high.
  • the water-dispersible airgel of the present invention does not use an additive such as an additive, a pH adjuster, a surfactant, or a stabilizer, and thus can maintain the original superhydrophobic and porous properties of the airgel as microparticles when dried.
  • it is easy to use because there is no gelation due to dispersion instability during long-term storage, there is no need to remove the adjuvant through pre-treatment before the process has the advantage that can be applied directly to the process.
  • the conventional powder-type airgel which is easily scattered due to low bulk density, is used in the liquid phase, so that it is relatively easy to quantitatively apply the process and there is no dust generation, thus protecting the working environment and the health of workers.
  • Figure 1 is a photograph showing the fine particles (C) of the present invention, (b) water (A) and IPA (B) as a dispersion solvent water (A): IPA (B) is 1: 1 It is a photograph which shows the mixed liquid mixed by weight ratio, (C) is a photograph which shows the result (10 weight% of concentration) of the said (A) microparticles disperse
  • FIG. 2 is a photograph showing that the fine particles are dispersed using only an organic solvent, and phase separation and gelation occur after 24 hours.
  • the water-dispersible airgel according to the present invention is a water-dispersible airgel comprising a mixture of water (A) and an organic solvent (B) and particles (C) having the characteristics of i) and ii).
  • the mixture of water (A) and the organic solvent (B) is water (A): the organic solvent (B) is contained in a 4: 1 to 1: 1 weight ratio, the particles (C) is water (A) and an organic solvent It is characterized by containing 1 to 25 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the mixed solution of (B).
  • the mixture of water (A) and the organic solvent (B) used in the water-dispersible airgel of the present invention is characterized in that the water (A): the organic solvent (B) is contained in a 4: 1 to 1: 1 weight ratio, Aerogels do not physically mix with water due to their superhydrophobic and porous properties, but gently shake them by hand using a minimum of organic solvents, especially isopropyl alcohol (IPA) used as an embodiment of the present invention. Aerogels can be easily dispersed in solution even at gentle stirring strengths of gentle swirling. When the mixed solution contains a large amount of the organic solvent than the above range, the dispersibility may be increased for a short time, but there is a fear that the difficulty of storage due to gelation due to the poor stability.
  • IPA isopropyl alcohol
  • the organic solvents (B) used are methanol, ethanol, acetone, isopropyl alcohol (IPA), propanol, butanol, butanol, pentanol, and octane It may be at least one selected from the group consisting of octanol and isomers of the organic solvent, and more preferably use isopropyl alcohol (IPA).
  • the mixture of water (A) and the organic solvent (B) is more preferably water (A): organic solvent (B) is contained in a 2: 1 to 1: 1 weight ratio.
  • the dispersion when dispersed using isopropyl alcohol (isopropyl alcohol, IPA), the dispersion proceeded better even if the content of silica is increased than when using other organic solvents, specifically water and IPA 1 In the dispersion mixed at a weight ratio of 1, the dispersion was stable even after several weeks or more. After a long time, phase separation occurs, but the dispersion occurs well by simply shaking.
  • DI water 1: 1, the dispersion color is completely Did not change.
  • the particles (C) is characterized in that it comprises 1 to 25 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed solution of water (A) and the organic solvent (B).
  • additives such as additives, pH adjusting agents, surfactants or stabilizers to prevent gelation, and thus drying. It is possible to maintain the inherent superhydrophobicity and porosity of the airgel as a fine particle. Thus, there is no need to remove the adjuvant through pre-treatment before the process and have the advantage that it can be applied directly to the process.
  • the particle (C) introduced into the water-dispersible airgel of the present invention is not limited to the components as long as the material having the same properties as i) and ii), specifically silica (SiO 2 ), alumina, titania ( TiO 2 ), inorganic oxides such as carbon, inorganic compounds, organic polymers, ion exchange resins, metals, metal salts, and the like may be used, but are not limited thereto, and silica (SiO 2 ) is more preferable. .
  • the particles (C) may have a particle size of the 2 nm to 50 ⁇ m, the particles are 300 to 1500 m 2 / g, preferably 500 to 1500 m 2 / g, more preferably 600 to 1500 It can have a BET specific surface area of m 2 / g.
  • the particles may have a superhydrophobicity of 125 ° or more, preferably 135 ° or more, and more preferably 140 ° or more.
  • the particles (C) may have a superhydrophobicity of more than 125 ° particle size of 2 nm ⁇ 50 ⁇ m and the contact angle to water.
  • the particles may have a porosity of 50% or more, preferably porosity of 90% or more. Since the water-dispersible airgel of the present invention uses the particles having the above characteristics, for example, when water is added to the superabsorbent polymer, it is surprisingly remarkably reduced in aggregation of the superabsorbent polymer. In addition, the use of a relatively small amount of the particle dispersion compared to the conventional silica improves the permeability of the superabsorbent polymer. In addition, the drop in pressure absorption capacity is small, the anti-caking efficiency (improved) is improved, the high content and its maintenance can be easy.
  • the rate of contact angle reduction of the water-dispersible airgel is 50% or less with respect to the particles (C), more preferably 10% or less.
  • the present invention is a method for producing a water-dispersible airgel comprising a mixture of water (A) and an organic solvent (B) and particles (C) having the characteristics of the following i) and ii),
  • the mixture of water (A) and the organic solvent (B) is water (A): the organic solvent (B) is contained in a 4: 1 to 1: 1 weight ratio, the particles (C) is water (A) and an organic solvent 1 to 25 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed solution of (B), and comprising a mixing treatment step to disperse the particles (C) in a mixture of water (A) and an organic solvent (B), water dispersion airgel It relates to a method of manufacturing.
  • the mixture of water (A) and the organic solvent (B) used in the method for producing the water-dispersible airgel of the present invention is that water (A): the organic solvent (B) is contained in a 4: 1 to 1: 1 weight ratio Aerogels do not physically mix with water due to their superhydrophobicity and porosity, but they can be cleaned by using minimal organic solvents, especially isopropyl alcohol (IPA) used in one embodiment of the present invention. As a result, the aerogel can be easily dispersed in the solution even at a gentle stirring strength of gentle swirling.
  • IPA isopropyl alcohol
  • the dispersibility may be increased for a short time, but there is a fear that the difficulty of storage due to gelation due to the poor stability.
  • the amount of the organic solvent is reduced in the mixed solution than the above range has the disadvantage that the dispersion of the superhydrophobic airgel is difficult.
  • the organic solvents (B) used are methanol, ethanol, acetone, isopropyl alcohol (IPA), propanol, butanol, butanol, pentanol, and octane It may be at least one selected from the group consisting of octanol and isomers of the organic solvent, and more preferably use isopropyl alcohol (IPA).
  • the mixture of water (A) and the organic solvent (B) is more preferably water (A): organic solvent (B) is contained in a 2: 1 to 1: 1 weight ratio.
  • the dispersion when dispersed using isopropyl alcohol (isopropyl alcohol, IPA), the dispersion proceeded better even if the content of silica is increased than when using other organic solvents, specifically water and IPA 1 In the dispersion mixed at a weight ratio of 1, the dispersion was stable even after several weeks or more. After a long time, phase separation occurs, but the dispersion occurs well by simply shaking.
  • DI water 1: 1, the dispersion color is completely Did not change.
  • the particles (C) is characterized in that it comprises 1 to 25 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed solution of water (A) and the organic solvent (B).
  • additives such as additives, pH adjusting agents, surfactants or stabilizers to prevent gelation, and thus drying. It is possible to maintain the inherent superhydrophobicity and porosity of the airgel as a fine particle. Thus, there is no need to remove the adjuvant through pre-treatment before the process and have the advantage that it can be applied directly to the process.
  • the particle (C) to be introduced into the method for producing the water-dispersible airgel of the present invention is not limited as long as it is a material having the same characteristics as i) and ii), specifically silica (SiO 2 ), alumina , Titania (TiO 2 ), inorganic oxides such as carbon (Carbon), inorganic compounds, organic polymers, ion exchange resins, metals, metal salts, and the like can be used, but is not limited thereto, using silica (SiO 2 ). More preferred.
  • the particles (C) may have a particle size of the 2 nm to 50 ⁇ m, the particles are 300 to 1500 m 2 / g, preferably 500 to 1500 m 2 / g, more preferably 600 to 1500 It can have a BET specific surface area of m 2 / g.
  • the particles may have a superhydrophobicity of 125 ° or more, preferably 135 ° or more, and more preferably 140 ° or more.
  • the particles (C) may have a superhydrophobicity of more than 125 ° particle size of 2 nm ⁇ 50 ⁇ m and the contact angle to water.
  • the particles may have a porosity of 50% or more, preferably porosity of 90% or more. Since the method for producing the water-dispersible airgel of the present invention uses particles having the above characteristics, for example, when water is added to the superabsorbent polymer, the agglomeration of the superabsorbent polymer is remarkably remarkable despite the use of the airgel dispersion. It can be reduced, and even the use of a relatively small particle dispersion compared to the conventional silica improves the permeability of the superabsorbent polymer. In addition, the drop in pressure absorption capacity is small, the anti-caking efficiency (improved) is improved, the high content and its maintenance can be easy.
  • the water-dispersible airgel preferably has a contact angle reduction rate of 50% or less with respect to the particles (C), and more preferably 10% or less.
  • An organic solvent was used as a dispersion aid to disperse airgel (JIOS Co., Ltd.), which is a porous superhydrophobic particle, in an aqueous solution.
  • the particle size of the airgel, the porous superhydrophobic microparticles used had an average particle size of 5 ⁇ m, a BET specific surface area of 720 m 2 / g, a contact angle with water of 144 °, and a porosity of 95%.
  • the particle size of the aerogel was analyzed according to ISO 13320 by using a Helium-Neon Laser Optical System (HELOS), by particle-free ultra-fast optical diffraction (Laser Diffraction). Specific surface area was measured using a BET instrument (Micromeritics 3Flex). Porosity was derived through the relationship between tap density ( ⁇ t ) and true density ( ⁇ s ) as shown in Equation 1 below.
  • HELOS Helium-Neon Laser Optical System
  • Laser Diffraction particle-free ultra-fast optical diffraction
  • Specific surface area was measured using a BET instrument (Micromeritics 3Flex). Porosity was derived through the relationship between tap density ( ⁇ t ) and true density ( ⁇ s ) as shown in Equation 1 below.
  • the contact angle of water was measured using a contact angle analyzer (KRUSS DSA100). Specifically, a double-sided tape was attached to a flat glass plate, and microparticles were applied as a monolayer thereon, followed by 5 ⁇ l of ultrapure water on a single layer. When raised, it is located in the form of a drop. At this time, the angle between the water droplet and the glass plate was measured four times, and then the average value was calculated.
  • KRUSS DSA100 contact angle analyzer
  • the degree of dispersion was confirmed by dispersing the airgel, the porous superhydrophobic microparticles, in a dispersion mixed with various amounts of methanol, ethanol, isopropyl alcohol, IPA, or acetone with water.
  • methanol ethanol
  • IPA isopropyl alcohol
  • acetone acetone
  • the aerogels which are porous superhydrophobic microparticles
  • a mixture of water and an organic solvent in the composition shown in Table 2 specifically, in the dispersion in which water and IPA are mixed in a weight ratio of 1: 1, even if several weeks or more pass, It could be confirmed that it is stable. After a long time, phase separation occurs, but it is observed that dispersion occurs well by simply shaking.
  • FIG. 1 of Figure 1 of the present invention is a photograph showing the porous superhydrophobic microparticles (C) of the present invention, (b) water (A) and IPA (B) as a dispersion solvent water (A) : A photograph showing a mixed solution in which IPA (B) is mixed in a 1: 1 weight ratio, (C) shows the result of dispersing the porous superhydrophobic microparticles of (A) in the dispersion solvent of (B) (concentration of 10% by weight) ) Is a picture showing.
  • Airgel the same porous superhydrophobic microparticles as used in the examples, was used at a pressure of up to 22,000 psi using a high pressure homogenizer that disperses the particles by impact, cavitation, turbulence, and shear by using the ultrasonic flow rate. It was dispersed in water, which in this case appeared to be temporarily dispersed, but soon there was a phase separation of water and superhydrophobic microparticles.
  • Surfactant was used as a dispersion aid to disperse the airgel, which is a porous superhydrophobic microparticle, in an aqueous solution.
  • the airgel which is a porous superhydrophobic microparticle, was used in the same manner as in the example, and sodium dodecylsulfate (SDS) and Triton TM X-100 were used as surfactants, and a magnetic bar was added to disperse one hour at a speed of 2,000 rpm. Was stirred.
  • SDS sodium dodecylsulfate
  • Triton TM X-100 Triton TM X-100
  • the airgel which is a porous superhydrophobic microparticle, was not dispersed at all, and it was confirmed that it was floating on the solution.
  • Triton TM X-100 airgel, porous superhydrophobic microparticles, was dispersed at a concentration of 5% by weight in a 0.25 M aqueous solution.
  • the contact angle of silica, a porous superhydrophobic microparticle was measured using a contact angle meter.
  • the contact angle was measured using a contact angle analyzer (KRUSS DSA100). Specifically, a double-sided tape was attached to a flat glass plate, fine particles were applied as a monolayer on it, and then 5 ⁇ l of ultrapure water was placed on a single layer. In this case, the angle formed by the water droplets and the glass plate was measured four times, and then the average value was calculated.
  • the water-dispersible airgel of the present invention was easy to handle as a liquid, and economical and workable.
  • there is no gelation due to dispersion instability during long-term storage so it is easy to store and use, and it is easy to quantitatively apply during the process application by using porous super hydrophobic microparticles in the form of liquid which are easy to scatter, and generate dust.
  • porous super hydrophobic microparticles in the form of liquid which are easy to scatter, and generate dust.
  • the water-dispersible airgel of the present invention excludes the use of additives such as additives, pH adjusters, surfactants, or stabilizers in the preparation, so that the superhydrophobic and microporous properties of the porous superhydrophobic microparticles can be maintained when dried. Since the water-dispersible airgel of the present invention does not further include an auxiliary agent during manufacture, it is not necessary to remove the auxiliary agent through a pretreatment process, and can be directly applied to the process, which is effective in reducing work efficiency and time. Have Therefore, the water-dispersible airgel of the present invention is also applicable to the field of super absorbent polymer.
  • additives such as additives, pH adjusters, surfactants, or stabilizers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Abstract

본 발명은 수분산 에어로젤 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 액상 형태로 미세입자인 에어로젤 사용의 용이성을 향상시키고 유기 용매의 사용량을 줄인 친환경적 조성의 수분산 에어로젤 및 제조방법에 관한 것이다.

Description

수분산 에어로젤 및 그 제조 방법
본 출원은 2014년 12월 23일 자 한국 특허 출원 제10-2014-0186685호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된　모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 발명은 수분산 에어로젤 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 액상 형태로 미세입자인 에어로젤 사용의 용이성을 향상시키고 유기 용매의 사용량을 줄인 친환경적 조성의 수분산 에어로젤 및 제조방법에 관한 것이다.
실리카를 기반으로 하는 초미세 분말 형태의 실리카 에어로젤은 부피 밀도(bulk density)가 매우 낮고(약 0.04 ~ 0.1 g/cm3), 무게에 비해 부피가 매우 크므로 운송비가 많이 들고 보관 시 많은 공간을 필요로 한다. 이는 작업성을 좋지 않게 하고 물류 보관 비용의 상승을 초래한다. 특히, 초미세 분말 형태인 실리카 에어로젤을 사용할 경우 먼지가 발생하는 문제를 유발 시킬 수 있어, 이로 인하여 결과적으로 사용 가능한 응용 분야에 있어서도 제한을 받게 되는 문제가 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 유기 용매를 사용한 액상 상태의 실리카 에어로젤의 분산에 대한 연구가 진행되어 왔다. 그러나, 유기 용매를 사용하여 제조된 실리카 에어로젤의 분산은 액상 형태로 취급이 용이하고 작업성이 향상될 수는 있으나, 장기 보관 시 분산 불안정으로 인한 겔화가 생기는 단점이 있었다. 따라서 이를 해결하기 위해서는, 유기 용매를 사용한 실리카 에어로젤 분산액을 가능한 사용되는 장소에서 직접 공정을 통해 생산해야 하고, 생산자로부터 공급받은 유기 용매를 사용한 실리카 에어로젤 분산액을 사용 전 전-처리를 통해 겔화된 실리카 에어로젤을 다시 재분산시켜야 하는 공정을 거쳐야 하며, 이는 공정 효율 및 경제성 면에서 큰 단점이 되었다. 이러한 유기 용매를 사용한 실리카 에어로젤 분산액의 겔화를 극복하기 위한 수단으로 첨가제, pH조절제, 계면활성제 또는 안정제 등의 보조제 등을 사용할 수 있지만, 이 경우 건조되었을 때 초미세 분말 형태의 실리카 에어로젤 본래의 초소수성 및 다공성의 성질이 급변하는 문제가 발생하였다. 더욱이, 공정 전 전-처리를 통한 상기 보조제의 제거는 공정 상 거의 불가능하고 만일, 가능한 경우에도 공정의 추가로 인하여 비경제적인 측면이 있다. 따라서, 액상 형태로 취급이 용이하면서도 상기 보조제 등을 사용하지 않고 공정에 바로 적용할 수 있어 경제성 및 작업성을 향상시킬 수 있는 친환경적 조성의 수분산 에어로젤에 대한 개발의 필요성이 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명에 따른 수분산 에어로젤은 액상 형태로 취급이 용이하고, 경제성 및 작업성이 높다. 그리고, 본 발명의 수분산 에어로젤은 첨가제, pH조절제, 계면활성제 또는 안정제 등의 보조제를 사용하지 않아서, 건조 시 미세입자인 에어로젤 본래의 초소수성 및 다공성의 성질을 유지할 수 있다. 또한, 장기 보관 시 분산 불안정으로 인한 겔화가 없으므로 사용이 용이하며, 공정 전 전-처리를 통한 상기 보조제의 제거가 필요 없고 공정에 바로 적용할 수 있는 장점을 갖는다. 더욱이, 낮은 부피 밀도로 인해 비산되기 쉬운 기존 파우더 형태의 에어로젤을 액상으로 사용하므로 공정 적용 시 정량 투입이 상대적으로 용이하며, 분진 발생이 없으므로 작업 환경 및 작업자의 건강 역시 보호할 수 있다.
또한 유기 용매의 사용을 기존에 비해 줄인 친환경적 조성으로, 수분산 에어로젤의 적용 가능한 새로운 응용 분야를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액 및 하기 i) 및 ii)의 특성을 갖는 입자(C)를 포함하는 수분산 에어로젤로,
상기 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액은 물(A): 유기 용매(B)가 4:1 ~ 1:1 중량비로 포함되며, 상기 입자(C)는 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액 100 중량부에 대하여 1 내지 25 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤을 제공한다.
i) 300 내지 1500 m2/g 의 BET 비표면적(specific surface area),
ii) 50% 이상의 공극률(porosity).
또한, 본 발명은
물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액 및 하기 i) 및 ii)의 특성을 갖는 입자(C)를 포함하는 수분산 에어로젤을 제조하는 방법으로,
상기 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액은 물(A): 유기 용매(B)가 4:1 ~ 1:1 중량비로 포함되며, 상기 입자(C)는 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액 100 중량부에 대하여 1 내지 25 중량부로 포함되고, 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액에 상기 입자(C)를 분산시키기 위해 혼합 처리 단계를 포함하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법을 제공한다.
i) 300 내지 1500 m2/g 의 BET 비표면적(specific surface area),
ii) 50% 이상의 공극률(porosity)
본 발명에 따른 수분산 에어로젤은 액상 형태로 취급이 용이하고, 경제성 및 작업성이 높다. 그리고, 본 발명의 수분산 에어로젤은 첨가제, pH조절제, 계면활성제 또는 안정제 등의 보조제를 사용하지 않아서, 건조 시 미세입자인 에어로젤 본래의 초소수성 및 다공성의 성질을 유지할 수 있다. 또한, 장기 보관 시 분산 불안정으로 인한 겔화가 없으므로 사용이 용이하며, 공정 전 전-처리를 통한 상기 보조제의 제거가 필요 없고 공정에 바로 적용할 수 있는 장점을 갖는다. 더욱이, 낮은 부피 밀도로 인해 비산되기 쉬운 기존 파우더 형태의 에어로젤을 액상으로 사용하므로 공정 적용 시 정량 투입이 상대적으로 용이하며, 분진 발생이 없으므로 작업 환경 및 작업자의 건강 역시 보호할 수 있다. 또한, 유기 용매의 사용을 줄인 친환경적 조성으로 수분산 에어로젤의 적용 가능한 새로운 응용 분야를 제공할 수 있는 장점이 있다.
도 1의 (가)는 본 발명의 미세입자(C)를 나타낸 사진이고, (나)는 물(A)과 IPA(B)를 분산용매로 물(A): IPA(B)가 1:1 중량비로 섞은 혼합액을 나타낸 사진이고, (다)는 상기 (나)의 분산 용매에 상기 (가)의 미세입자를 분산한 결과(10 중량%의 농도)를 나타낸 사진이다.
도 2는 유기 용매만을 이용하여 미세입자를 분산시키고, 24시간이 경과한 후 상분리 및 겔화(gelation)가 일어남을 나타낸 사진이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 수분산 에어로젤은, 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액 및 하기 i) 및 ii)의 특성을 갖는 입자(C)를 포함하는 수분산 에어로젤로,
상기 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액은 물(A): 유기 용매(B)가 4:1 ~ 1:1 중량비로 포함되며, 상기 입자(C)는 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액 100 중량부에 대하여 1 내지 25 중량부로 포함되는 것을 특징으로 한다.
i) 300 내지 1500 m2/g 의 BET 비표면적(specific surface area),
ii) 50% 이상의 공극률(porosity)
본 발명의 수분산 에어로젤에 사용되는 상기 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액은 물(A): 유기 용매(B)가 4:1 ~ 1:1 중량비로 포함되는 것을 특징으로 하는데, 에어로젤은 그 초소수성과 다공성 성질로 인해 물과 물리적으로는 섞이지 않지만, 최소한의 유기 용매, 특히 본 발명의 일 구현예로 사용된 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol, IPA)을 사용함으로써 손으로 가볍게 흔들어 주는 정도(gentle swirling)의 약한 교반 강도에서도 에어로젤을 용액 상에 쉽게 분산시킬 수 있다. 혼합액에서 상기 범위보다 유기 용매가 다량 포함될 경우 짧은 시간 동안에 분산성은 증가할 수 있으나 안정성이 떨어져 겔화로 인한 보관의 어려움이 발생할 우려가 있다. 또한, 상기 범위보다 혼합액에서 유기 용매의 양이 감소되게 되면 초소수성인 에어로젤의 분산이 어렵다는 단점이 있다. 상기 범위로 포함될 경우, 유기 용매의 사용량을 기존에 비해 줄인 친환경적 조성으로 수분산 에어로젤의 적용 가능한 새로운 응용 분야를 제공할 수 있다.
사용되는 유기 용매(B)는 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 아세톤(acetone), 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol, IPA), 프로판올(propanol), 부탄올(butanol), 펜탄올(pentanol), 옥탄올(octanol) 및 상기 유기 용매의 이성질체(isomer)로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있고, 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol,IPA)을 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액은 물(A): 유기 용매(B)가 2:1 ~ 1:1 중량비로 포함되는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 일 구현예에서, 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol,IPA)을 이용하여 분산 시킨 경우 다른 유기 용매를 사용할 때보다 실리카의 함량을 증가시켜도 분산이 양호하게 진행되었는데, 구체적으로 물과 IPA를 1: 1의 중량 비율로 혼합한 분산액에서는 수 주 이상 경과해도 분산액이 안정함을 확인할 수 있었다. 오랜 시간이 경과하면 상분리가 일어나지만 간단히 흔들어 주는 것만으로도 다시 분산이 잘 일어났고, IPA: DI water = 1: 1의 분산액에 미세입자인 실리카를 10 중량%로 분산한 경우 분산액의 색이 전혀 변하지 않았다.
상기 입자(C)는 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액 100 중량부에 대하여 1 내지 25 중량부로 포함되는 것을 특징으로 한다. 상기 입자(C)가 상기 범위로 포함될 경우, 분산이 양호하게 진행되고 장기 보관 시 분산 불안정으로 인한 겔화가 없으므로 겔화 방지를 위해 첨가제, pH조절제, 계면활성제 또는 안정제 등의 보조제를 포함하지 않아도 되므로 건조 시 미세입자인 에어로젤 본래의 초소수성 및 다공성의 성질을 유지할 수 있다. 따라서, 공정 전 전-처리를 통한 상기 보조제의 제거가 필요 없고 공정에 바로 적용할 수 있는 장점을 갖는다.
더욱 구체적으로, 본 발명의 수분산 에어로젤에 도입되는 입자(C)는 상기 i) 및 ii)와 같은 특성을 갖는 물질이라면 그 성분의 한정이 없으며, 구체적으로 실리카(SiO2), 알루미나, 티타니아(TiO2), 탄소(Carbon) 등의 무기 산화물, 무기화합물, 유기고분자, 이온교환수지, 금속, 금속염 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 실리카(SiO2)를 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 입자(C)는 상기 2 ㎚ ~ 50 ㎛의 입도를 가질 수 있고, 상기 입자는 300 내지 1500 m2/g, 바람직하게는 500 내지 1500 m2/g, 보다 바람직하게는 600 내지 1500 m2/g 의 BET 비표면적 (specific surface area)을 가질 수 있다. 또한 상기 입자는 물에 대한 접촉각이 125° 이상의 초소수성을, 바람직하게는 135° 이상의 초소수성을, 보다 바람직하게는 140° 이상의 초소수성을 가질 수 있다. 또한 상기 입자(C)는 2 ㎚ ~ 50 ㎛의 입도 및 물에 대한 접촉각이 125°이상의 초소수성을 가질 수 있다.
또한 상기 입자는 50% 이상의 공극률(porosity)을, 바람직하게는 90% 이상의 공극률(porosity)을 가질 수 있다. 본 발명의 수분산 에어로젤은 상기와 같은 특징을 가진 입자를 사용하기 때문에, 예를 들어 고흡수성 수지에 물을 투입할 경우 에어로젤 분산액을 사용함에도 불구하고, 놀랍게도 고흡수성 수지의 응집을 현저하게 감소시킬 수 있고, 기존 실리카 대비 상대적으로 소량의 입자 분산액을 사용하여도 고흡수성 수지의 통액성(permeability)이 향상된다. 또한 가압 흡수능의 하락이 적고 내고화성 효율(anti-caking efficiency)이 향상되며, 고함수량 및 이의 유지가 용이할 수 있다.
본 발명에 따른, 상기 수분산 에어로젤의 접촉각 감소율이 상기 입자(C) 대비 50% 이하인 것이 바람직하고, 10% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
또한 본 발명은, 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액 및 하기 i) 및 ii)의 특성을 갖는 입자(C)를 포함하는 수분산 에어로젤을 제조하는 방법으로,
상기 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액은 물(A): 유기 용매(B)가 4:1 ~ 1:1 중량비로 포함되며, 상기 입자(C)는 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액 100 중량부에 대하여 1 내지 25 중량부로 포함되고, 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액에 상기 입자(C)를 분산시키기 위해 혼합 처리 단계를 포함하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법에 관한 것이다.
i) 300 내지 1500 m2/g 의 BET 비표면적(specific surface area),
ii) 50% 이상의 공극률(porosity)
본 발명의 수분산 에어로젤을 제조하는 방법에 사용되는 상기 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액은 물(A): 유기 용매(B)가 4:1 ~ 1:1 중량비로 포함되는 것을 특징으로 하는데, 에어로젤은 그 초소수성과 다공성 성질로 인해 물과 물리적으로는 섞이지 않지만, 최소한의 유기 용매, 특히 본 발명의 일 구현예로 사용된 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol, IPA)을 사용함으로써 손으로 가볍게 흔들어 주는 정도(gentle swirling)의 약한 교반 강도에서도 에어로젤을 용액 상에 쉽게 분산시킬 수 있다. 혼합액에서 상기 범위보다 유기 용매가 다량 포함될 경우 짧은 시간 동안에 분산성은 증가할 수 있으나 안정성이 떨어져 겔화로 인한 보관의 어려움이 발생할 우려가 있다. 또한, 상기 범위보다 혼합액에서 유기 용매의 양이 감소되게 되면 초소수성인 에어로젤의 분산이 어렵다는 단점이 있다. 상기 범위로 포함될 경우, 유기 용매의 사용량을 기존에 비해 줄인 친환경적 조성으로 수분산 에어로젤의 적용 가능한 새로운 응용 분야를 제공할 수 있다.
사용되는 유기 용매(B)는 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 아세톤(acetone), 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol, IPA), 프로판올(propanol), 부탄올(butanol), 펜탄올(pentanol), 옥탄올(octanol) 및 상기 유기 용매의 이성질체(isomer)로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있고, 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol,IPA)을 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액은 물(A): 유기 용매(B)가 2:1 ~ 1:1 중량비로 포함되는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 일 구현예에서, 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol,IPA)을 이용하여 분산 시킨 경우 다른 유기 용매를 사용할 때보다 실리카의 함량을 증가시켜도 분산이 양호하게 진행되었는데, 구체적으로 물과 IPA를 1: 1의 중량 비율로 혼합한 분산액에서는 수 주 이상 경과해도 분산액이 안정함을 확인할 수 있었다. 오랜 시간이 경과하면 상분리가 일어나지만 간단히 흔들어 주는 것만으로도 다시 분산이 잘 일어났고, IPA: DI water = 1: 1의 분산액에 미세입자인 실리카를 10 중량%로 분산한 경우 분산액의 색이 전혀 변하지 않았다.
상기 입자(C)는 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액 100 중량부에 대하여 1 내지 25 중량부로 포함되는 것을 특징으로 한다. 상기 입자(C)가 상기 범위로 포함될 경우, 분산이 양호하게 진행되고 장기 보관 시 분산 불안정으로 인한 겔화가 없으므로 겔화 방지를 위해 첨가제, pH조절제, 계면활성제 또는 안정제 등의 보조제를 포함하지 않아도 되므로 건조 시 미세입자인 에어로젤 본래의 초소수성 및 다공성의 성질을 유지할 수 있다. 따라서, 공정 전 전-처리를 통한 상기 보조제의 제거가 필요 없고 공정에 바로 적용할 수 있는 장점을 갖는다.
더욱 구체적으로, 본 발명의 수분산 에어로젤의 제조방법에 도입되는 입자(C)는 상기 i) 및 ii)와 같은 특성을 갖는 물질이라면 그 성분의 한정이 없으며, 구체적으로 실리카(SiO2), 알루미나, 티타니아(TiO2), 탄소(Carbon) 등의 무기 산화물, 무기화합물, 유기고분자, 이온교환수지, 금속, 금속염 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 실리카(SiO2)를 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 입자(C)는 상기 2 ㎚ ~ 50 ㎛의 입도를 가질 수 있고, 상기 입자는 300 내지 1500 m2/g, 바람직하게는 500 내지 1500 m2/g, 보다 바람직하게는 600 내지 1500 m2/g 의 BET 비표면적 (specific surface area)을 가질 수 있다. 또한 상기 입자는 물에 대한 접촉각이 125° 이상의 초소수성을, 바람직하게는 135° 이상의 초소수성을, 보다 바람직하게는 140° 이상의 초소수성을 가질 수 있다. 또한 상기 입자(C)는 2 ㎚ ~ 50 ㎛의 입도 및 물에 대한 접촉각이 125°이상의 초소수성을 가질 수 있다.
또한 상기 입자는 50% 이상의 공극률(porosity)을, 바람직하게는 90% 이상의 공극률(porosity)을 가질 수 있다. 본 발명의 수분산 에어로젤의 제조방법은 상기와 같은 특징을 가진 입자를 사용하기 때문에, 예를 들어 고흡수성 수지에 물을 투입할 경우 에어로젤 분산액을 사용함에도 불구하고, 놀랍게도 고흡수성 수지의 응집을 현저하게 감소시킬 수 있고, 기존 실리카 대비 상대적으로 소량의 입자 분산액을 사용하여도 고흡수성 수지의 통액성(permeability)이 향상된다. 또한 가압 흡수능의 하락이 적고 내고화성 효율(anti-caking efficiency)이 향상되며, 고함수량 및 이의 유지가 용이할 수 있다.
본 발명의 수분산 에어로젤을 제조하는 방법에 따른, 상기 수분산 에어로젤은 접촉각 감소율이 상기 입자(C) 대비 50% 이하인 것이 바람직하고, 10% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
이하 본 발명을 실시예에 기초하여 더욱 상세하게 설명하지만, 하기에 개시되는 본 발명의 실시 형태는 어디까지 예시로써, 본 발명의 범위는 이들의 실시 형태에 한정되지 않는다. 본 발명의 범위는 특허청구범위에 표시되었고, 더욱이 특허 청구범위 기록과 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경을 함유하고 있다. 또한, 이하의 실시예, 비교예에서 함유량을 나타내는 "%" 및 "부"는 특별히 언급하지 않는 한 질량 기준이다.
실시예
유기 용매를 분산 조력제로 사용하여 수용액에 다공성 초소수성 미세입자인 에어로젤(JIOS 社)을 분산시켰다. 사용한 다공성 초소수성 미세입자인 에어로젤의 입도는 평균 5 μm 이고, 720 m2/g 의 BET 비표면적을 갖고, 물에 대한 접촉각은 144°이고, 공극률은 95% 이었다.
상기 Aerogel의 입도의 측정은 ISO 13320에 따라서, HELOS(Helium-Neon Laser Optical System)를 사용하여, 무변수 초고속 광회절법(Laser Diffraction)에 의하여 입도를 분석하였다. 비표면적은 BET 장비(Micromeritics 3Flex)를 이용하여 측정하였다. 공극률은 하기 식 1과 같이 tap density(ρt)와 true density(ρs)의 관계식을 통해 도출하였다.
[식 1]
공극률(porosity, %) = (1 - ρt / ρs)*100
True density 측정을 위해 pycnometer (Accupyc II 1340)를 이용하였고, tap density는 volumeter (Engelsmann Model STAV II)를 이용하여 측정하였다.
물에 대한 접촉각의 측정은 contact angle analyzer (KRUSS DSA100)를 사용하였으며, 구체적으로 평평한 유리판에 양면 테이프를 붙인 후 그 위에 미세입자를 단일층(Monolayer)으로 도포한 후, 초순수 5 ㎕를 단일층 위에 올리면 방울 형태로 위치하며, 이때 물방울과 유리판이 이루는 각도를 4회 반복하여 측정한 후 평균값을 계산하였다.
다양한 양의 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol, IPA) 또는 아세톤(acetone)을 물과 섞은 분산액에 상기 다공성 초소수성 미세입자인 에어로젤을 분산하여 분산 정도를 확인하였다. 물을 혼합하지 않고 유기 용매만 단독으로 다공성 초소수성 미세입자인 에어로젤을 분산시키는데 사용하였을 경우에는 처음에는 모든 유기 용매에서 분산이 잘 일어나는 것으로 관찰되었으나, 24시간이 경과한 후부터 상분리 및 겔화(gelation)가 일어남을 하기 표 1 및 도 2로부터 확인할 수 있었다. 특히 사용된 유기 용매 중 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol,IPA)을 이용하여 분산 시킨 경우에는 실리카의 함량 10중량%에서 20중량%로 높일 경우 점도는 증가하지만 다른 유기 용매를 사용할 때보다 분산이 양호하게 진행됨을 하기 표 1의 결과로부터 확인 할 수 있었다.
Figure PCTKR2015010868-appb-T000001
또한 하기 표 2의 조성으로 물과 유기 용매의 혼합액으로 다공성 초소수성 미세입자인 에어로젤을 분산시킨 경우, 구체적으로 물과 IPA를 1: 1의 중량 비율로 혼합한 분산액에서는 수 주 이상 경과해도 분산액이 안정함을 확인할 수 있었다. 오랜 시간이 경과하면 상분리가 일어나지만 간단히 흔들어 주는 것만으로도 다시 분산이 잘 일어남을 관찰하였다.
IPA: DI water = 1: 2중량 비율의 조건에서는 분산은 잘 일어나나 점도가 높아 용이성이 낮으므로 1: 1의 비율이 가장 적합함을 확인하였다. 구체적으로, 본 발명의 도 1의 (가)는 본 발명의 다공성 초소수성 미세입자(C)를 나타낸 사진이고, (나)는 물(A)과 IPA(B)를 분산용매로 물(A): IPA(B)가 1:1 중량비로 섞은 혼합액을 나타낸 사진이고, (다)는 상기 (나)의 분산 용매에 상기 (가)의 다공성 초소수성 미세입자를 분산한 결과(10 중량%의 농도)를 나타낸 사진이다. 한 달 이상 분산 안정성을 관찰하여 확인한 결과, 아세톤을 사용한 경우 분산액의 색이 노랗게 변화하였으나 IPA: DI water = 1: 1의 분산액에 다공성 초소수성 미세입자인 에어로젤을 10 중량%로 분산한 경우 분산액의 색이 전혀 변하지 않음을 확인 할 수 있었다.
Figure PCTKR2015010868-appb-T000002
상기 표 1 및 표 2의 결과로부터 다공성 초소수성 미세입자인 에어로젤을 분산시키기 위해 유기 용매를 단독으로 사용할 때보다 물과 유기 용매를 함께 사용할 때 시간에 따른 분산의 안정성이 증가함을 확인 할 수 있었다.
비교예
비교예 1
유체를 초고압으로 가압한 상태에서 미세 오리피스 모듈을 통과시키면 압력의 급격한 저하에 따른 초음파 유속이 나타나게 된다. 이 초음파 유속을 이용하여 입자에 충격, 캐비테이션 및 난류, 전단력을 주어 분산을 시키는 초고압 분산기(high pressure homogenizer)를 이용하여 최대 22,000 psi 의 압력으로 실시예에서 사용한 것과 동일한 다공성 초소수성 미세입자인 에어로젤을 물에 분산하였는데, 이 경우 일시적으로 분산되는 것처럼 보이지만 곧바로 물과 초소수성 미세입자의 상분리가 일어나게 되었다.
비교예 2
계면활성제(surfactant)를 분산 조력제로 사용하여 다공성 초소수성 미세입자인 에어로젤을 수용액 상에 분산시켰다. 다공성 초소수성 미세입자인 에어로젤은 실시예에서 사용한 것과 동일한 것을 사용하였으며, 계면활성제로는 sodium dodecylsulfate(SDS), Triton™ X-100을 사용하였으며, 분산을 위해 마그네틱 바를 넣고 2,000 rpm의 속도로 1시간 동안 교반시켰다. SDS의 경우 1 M 수용액을 제조하여 다공성 초소수성 미세입자인 에어로젤을 5 중량%의 농도로 분산시켰다. 0.1 M 농도의 SDS 용액에는 다공성 초소수성 미세입자인 에어로젤이 전혀 분산되지 않았고 용액 위에 떠 있는 것을 확인할 수 있었다. Triton™ X-100의 경우 0.25 M의 수용액에 다공성 초소수성 미세입자인 에어로젤을 5 중량%의 농도로 분산시켰다.
실험예
접촉각 측정기를 이용하여 다공성 초소수성 미세입자인 실리카 고유의 접촉각을 측정하였다. 접촉각의 측정은 contact angle analyzer (KRUSS DSA100)를 사용하였으며, 구체적으로 평평한 유리판에 양면 테이프를 붙인 후 그 위에 미세입자를 단일층(Monolayer)으로 도포한 후, 초순수 5 ㎕를 단일층 위에 올리면 방울 형태로 위치하며, 이때 물방울과 유리판이 이루는 각도를 4회 반복하여 측정한 후 평균값을 계산하였다.
이후 앞선 실시예의 방법으로 다공성 초소수성 미세입자인 실리카를 분산시킨 후 건조하여 접촉각을 측정하였다. 샘플의 건조를 위해 50 ℃의 온도로 설정한 오븐에 각 샘플을 하루 동안 방치하였다. 접촉각 측정을 통해 분산 전후에서의 다공성 초소수성 미세입자인 에어로젤의 소수성 변화 정도를 확인할 수 있었고 그 결과는 하기 표 3에 나타내었다.
그 결과 물과 IPA의 혼합액에 분산시킨 다공성 초소수성 미세입자인 에어로젤의 소수성은 처음과 거의 변화가 없었으나, 계면활성제를 이용하여 분산시킨 후 건조시킨 경우에는 접촉각이 급격하게 감소하는 결과를 나타내었는데, 상기의 결과로부터 계면 활성제를 이용하여 분산 시킨 경우 다공성 초소수성 미세입자인 에어로젤의 본래의 소수성이 유지되지 않음을 확인할 수 있었다. 또한 물과 IPA를 이용해 분산시킨 경우는 건조 후 다시 파우더 형태로 날리는 것으로 원래의 파우더 형태를 유지하는 것을 확인할 수 있었으나, 비교예 2와 같이 계면활성제를 이용한 두 경우에서는 고상의 형태로 뭉쳐서 다공성(porous) 성질이 사라진 것을 확인할 수 있었다.
Figure PCTKR2015010868-appb-T000003
상기의 결과로부터, 본 발명의 수분산 에어로젤은 액상으로서 취급이 용이하고 경제성과 작업성이 높음을 확인할 수 있었다. 또한, 장기 보관 시 분산 불안정으로 인한 겔화가 없으므로 보관 및 사용이 용이하고, 비산되기 쉬운 기존의 파우더 형태의 다공성 초소수성 미세입자를 액상으로 사용함으로써 공정 적용 시 정량 투입이 상대적으로 용이하며, 분진 발생이 없으므로 작업 환경 및 작업자의 건강 역시 보호할 수 있는 이점이 있다. 또한 본 발명의 수분산 에어로젤은 제조 시 첨가제, pH조절제, 계면활성제 또는 안정제 등의 보조제 사용을 배제하므로 건조되었을 때 다공성 초소수성 미세입자 본연의 초소수성 성질 및 다공성의 성질을 유지할 수 있다. 본 발명의 수분산 에어로젤은 제조 시 보조제를 추가로 포함하지 않기 때문에, 전처리를 공정을 거쳐서 상기의 보조제의 제거 공정이 필요 없고, 공정에 바로 적용할 수 있어 작업의 효율성 및 시간 단축에 효과적인 장점을 갖는다. 따라서, 본 발명의 수분산 에어로젤은 고흡수성 수지 분야에도 역시 적용 가능하다.

Claims (32)

  1. 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액 및 하기 i) 및 ii)의 특성을 갖는 입자(C)를 포함하는 수분산 에어로젤로,
    상기 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액은 물(A): 유기 용매(B)가 4:1 ~ 1:1 중량비로 포함되며, 상기 입자(C)는 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액 100 중량부에 대하여 1 내지 25 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤:
    i) 300 내지 1500 m2/g 의 BET 비표면적(specific surface area),
    ii) 50% 이상의 공극률(porosity).
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 입자(C)는 2 ㎚ ~ 50 ㎛의 입도를 갖는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 입자(C)는 물에 대한 접촉각이 125°이상의 초소수성을 갖는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 입자(C)는 2 ㎚ ~ 50 ㎛의 입도 및 물에 대한 접촉각이 125°이상의 초소수성을 갖는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 입자(C)는 500 내지 1500 m2/g 의 BET 비표면적(specific surface area)을 갖는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 입자(C)는 600 내지 1500 m2/g 의 BET 비표면적 (specific surface area)을 갖는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤.
  7. 청구항 3에 있어서, 상기 입자(C)는 물에 대한 접촉각이 135°이상의 초소수성을 갖는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤.
  8. 청구항 3에 있어서, 상기 입자(C)는 물에 대한 접촉각이 140°이상의 초소수성을 가지는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 입자(C)는 90% 이상의 공극률(porosity)을 갖는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 입자(C)는 실리카(SiO2), 알루미나, 탄소(Carbon) 및 티타니아(TiO2)로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤.
  11. 청구항 1에 있어서, 상기 입자(C)는 실리카(SiO2)인 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤.
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 유기 용매(B)는 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 아세톤(acetone), 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol, IPA), 프로판올(propanol), 부탄올(butanol), 펜탄올(pentanol), 옥탄올(octanol) 및 상기 유기 용매의 이성질체(isomer)로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤.
  13. 청구항 1에 있어서, 상기 유기 용매(B)는 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol,IPA)인 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤.
  14. 청구항 1에 있어서, 상기 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액은 물(A): 유기 용매(B)가 2:1 ~ 1:1 중량비로 포함되는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤.
  15. 청구항 1에 있어서, 상기 수분산 에어로젤의 접촉각 감소율이 상기 입자(C) 대비 50% 이하인 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤.
  16. 청구항 1에 있어서, 상기 수분산 에어로젤의 접촉각 감소율이 상기 입자(C) 대비 10% 이하인 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤.
  17. 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액 및 하기 i) 및 ii)의 특성을 갖는 입자(C)를 포함하는 수분산 에어로젤을 제조하는 방법으로,
    상기 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액은 물(A): 유기 용매(B)가 4:1 ~ 1:1 중량비로 포함되며, 상기 입자(C)는 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액 100 중량부에 대하여 1 내지 25 중량부로 포함되고, 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액에 상기 입자(C)를 분산시키기 위해 혼합 처리 단계를 포함하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법.
    i) 300 내지 1500 m2/g 의 BET 비표면적(specific surface area),
    ii) 50% 이상의 공극률(porosity)
  18. 청구항 17에 있어서, 상기 입자(C)는 2 ㎚ ~ 50 ㎛의 입도를 갖는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법.
  19. 청구항 17에 있어서, 상기 입자(C)는 물에 대한 접촉각이 125°이상의 초소수성을 갖는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법.
  20. 청구항 17에 있어서, 상기 입자(C)는 2 ㎚ ~ 50 ㎛의 입도 및 물에 대한 접촉각이 125°이상의 초소수성을 갖는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법.
  21. 청구항 17에 있어서, 상기 입자(C)는 500 내지 1500 m2/g 의 BET 비표면적(specific surface area)을 갖는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법.
  22. 청구항 17에 있어서, 상기 입자(C)는 600 내지 1500 m2/g 의 BET 비표면적 (specific surface area)을 갖는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법.
  23. 청구항 19에 있어서, 상기 입자(C)는 물에 대한 접촉각이 135°이상의 초소수성을 갖는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법.
  24. 청구항 19에 있어서, 상기 입자(C)는 물에 대한 접촉각이 140°이상의 초소수성을 가지는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법.
  25. 청구항 17에 있어서, 상기 입자(C)는 90% 이상의 공극률(porosity)을 갖는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법.
  26. 청구항 17에 있어서, 상기 입자(C)는 실리카(SiO2), 알루미나, 탄소(Carbon) 및 티타니아(TiO2)로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법.
  27. 청구항 17에 있어서, 상기 입자(C)는 실리카(SiO2)인 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법.
  28. 청구항 17에 있어서, 상기 유기 용매(B)는 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 아세톤(acetone), 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol, IPA), 프로판올(propanol), 부탄올(butanol), 펜탄올(pentanol), 옥탄올(octanol) 및 상기 유기 용매의 이성질체(isomer)로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법.
  29. 청구항 17에 있어서, 상기 유기 용매(B)는 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol,IPA)인 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법.
  30. 청구항 17에 있어서, 상기 물(A)과 유기 용매(B)의 혼합액은 물(A): 유기 용매(B)가 2:1 ~ 1:1 중량비로 포함되는 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법.
  31. 청구항 17에 있어서, 상기 수분산 에어로젤의 접촉각 감소율이 상기 입자(C) 대비 50% 이하인 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법.
  32. 청구항 17에 있어서, 상기 수분산 에어로젤의 접촉각 감소율이 상기 입자(C) 대비 10% 이하인 것을 특징으로 하는, 수분산 에어로젤을 제조하는 방법.
PCT/KR2015/010868 2014-12-23 2015-10-14 수분산 에어로젤 및 그 제조 방법 WO2016104927A1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201580025109.3A CN106458613B (zh) 2014-12-23 2015-10-14 水性气凝胶及其生产方法
US15/311,617 US10544048B2 (en) 2014-12-23 2015-10-14 Waterborne aerogel and method for producing same
BR112016026379-0A BR112016026379B1 (pt) 2014-12-23 2015-10-14 Aerogel disperso em água e método de produção do mesmo
JP2016566665A JP6410372B2 (ja) 2014-12-23 2015-10-14 水分散エアロゲルおよびその製造方法
EP15873455.8A EP3239102B1 (en) 2014-12-23 2015-10-14 Waterborne aerogel and method for producing same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140186685A KR101933208B1 (ko) 2014-12-23 2014-12-23 수분산 에어로젤 및 그 제조 방법
KR10-2014-0186685 2014-12-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016104927A1 true WO2016104927A1 (ko) 2016-06-30

Family

ID=56150911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2015/010868 WO2016104927A1 (ko) 2014-12-23 2015-10-14 수분산 에어로젤 및 그 제조 방법

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10544048B2 (ko)
EP (1) EP3239102B1 (ko)
JP (1) JP6410372B2 (ko)
KR (1) KR101933208B1 (ko)
CN (1) CN106458613B (ko)
BR (1) BR112016026379B1 (ko)
TW (1) TWI625385B (ko)
WO (1) WO2016104927A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101933208B1 (ko) * 2014-12-23 2018-12-31 주식회사 엘지화학 수분산 에어로젤 및 그 제조 방법
KR101910098B1 (ko) * 2015-01-05 2018-10-19 주식회사 엘지화학 미세입자를 포함하는 수분산액으로 처리된 고흡수성 수지의 제조 방법 및 이로부터 제조된 고흡수성 수지
CN113200551A (zh) * 2021-04-29 2021-08-03 武汉理工大学 一种改性白炭黑的制备方法
CN114455598B (zh) * 2022-03-14 2022-09-16 金三江(肇庆)硅材料股份有限公司 一种造纸颜料用疏水高分散高吸附二氧化硅及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100092683A (ko) * 2009-02-13 2010-08-23 한국세라믹기술원 유연성을 갖는 실리카 에어로젤 제조방법
US20100285317A1 (en) * 2006-10-16 2010-11-11 Evonik Degussa Gmbh Amorphous submicron particles
US20130030098A1 (en) * 2011-07-28 2013-01-31 Megaridis Constantine M Superhydrophobic compositions
KR20130123942A (ko) * 2012-05-04 2013-11-13 한국과학기술연구원 소수성 모노리스형 실리카 에어로젤의 제조방법
KR20140143292A (ko) * 2013-06-05 2014-12-16 유정근 소수성 분말의 수분산 조성물 및 이를 이용한 펄프지 및 유리섬유의 제조방법

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2786042A (en) * 1951-11-23 1957-03-19 Du Pont Process for preparing sols of colloidal particles of reacted amorphous silica and products thereof
US4595578A (en) 1985-03-22 1986-06-17 Scm Corporation Stabilized silica gel and process for making same
FR2736342B1 (fr) 1995-07-07 1999-01-29 Univ Claude Bernard Lyon Procede pour la fabrication d'aerogels de silice monolithiques et aerogels de silice ainsi obtenus
JP4369239B2 (ja) * 2002-01-29 2009-11-18 キャボット コーポレイション 耐熱性エーロゲル絶縁複合材料およびその製造方法、エーロゲルバインダー組成物およびその製造方法
US7186440B2 (en) 2005-07-04 2007-03-06 Nissan Chemical Industries, Ltd. Process for producing hydrophobic silica powder
DE102007004757A1 (de) 2006-05-26 2007-11-29 Degussa Gmbh Fällungskieselsäuren mit speziellen Oberflächeneigenschaften
KR20080101264A (ko) * 2007-05-16 2008-11-21 한국생산기술연구원 표면이 친수성 개질된 에어로겔 제조방법
CN100574863C (zh) 2008-06-02 2009-12-30 大连工业大学 TiO2-SiO2复合气凝胶及其制备方法
JP5815406B2 (ja) * 2008-09-11 2015-11-17 グレース・ゲーエムベーハー・ウント・コムパニー・カーゲー 金属酸化物分散物
KR101167269B1 (ko) 2009-09-23 2012-07-23 (주)코리아빌딩금속디자인앤컨설팅 실리카 에어로겔 스마트 글레이징 연속 제조용 코팅장치
JP5557662B2 (ja) * 2010-09-10 2014-07-23 日揮触媒化成株式会社 コアシェル型無機酸化物微粒子の分散液、その製造方法および該分散液を含む塗料組成物
US9216909B2 (en) 2010-10-25 2015-12-22 Tokuyama Corporation Aerogel and method for manufacture thereof
KR101155431B1 (ko) * 2011-03-03 2012-06-15 주식회사 지오스 실리카 에어로겔 분말의 제조방법
CN102876147B (zh) 2012-09-29 2016-03-09 大连工业大学 一种复合空气净化涂料及其制备方法
KR101933208B1 (ko) * 2014-12-23 2018-12-31 주식회사 엘지화학 수분산 에어로젤 및 그 제조 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100285317A1 (en) * 2006-10-16 2010-11-11 Evonik Degussa Gmbh Amorphous submicron particles
KR20100092683A (ko) * 2009-02-13 2010-08-23 한국세라믹기술원 유연성을 갖는 실리카 에어로젤 제조방법
US20130030098A1 (en) * 2011-07-28 2013-01-31 Megaridis Constantine M Superhydrophobic compositions
KR20130123942A (ko) * 2012-05-04 2013-11-13 한국과학기술연구원 소수성 모노리스형 실리카 에어로젤의 제조방법
KR20140143292A (ko) * 2013-06-05 2014-12-16 유정근 소수성 분말의 수분산 조성물 및 이를 이용한 펄프지 및 유리섬유의 제조방법

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ARAVIND, P. R. ET AL.: "Mesoporous Silica-alumina Aerogels with High Thermal Pore Stability through Hybrid Sol-gel Route followed by Subcritical Drying", MICROPOROUS AND MESOPOROUS MATERIALS, vol. 96, 2006, pages 14 - 20, XP 028038778, DOI: doi:10.1016/j.micromeso.2006.06.014 *
MIN, MUN HONG ET AL.: "Application Properties of Ultra Light Weight Silica Aerogel to Polyurethane Membrane.", TEXTILE COLORATION AND FINISHING, vol. 25, no. 4, 2013, pages 279 - 286, XP055325572 *
See also references of EP3239102A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
TWI625385B (zh) 2018-06-01
EP3239102A1 (en) 2017-11-01
CN106458613A (zh) 2017-02-22
EP3239102A4 (en) 2017-12-06
US20170081200A1 (en) 2017-03-23
BR112016026379B1 (pt) 2022-08-02
CN106458613B (zh) 2019-01-01
JP2017517470A (ja) 2017-06-29
EP3239102B1 (en) 2019-07-10
KR101933208B1 (ko) 2018-12-31
TW201631114A (zh) 2016-09-01
JP6410372B2 (ja) 2018-10-24
BR112016026379A2 (pt) 2018-06-19
KR20160076560A (ko) 2016-07-01
US10544048B2 (en) 2020-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016104927A1 (ko) 수분산 에어로젤 및 그 제조 방법
CN1307095C (zh) 多孔无机细颗粒
Tunç et al. Rheological measurements of Na-bentonite and sepiolite particles in the presence of tetradecyltrimethylammonium bromide, sodium tetradecyl sulfonate and Brij 30 surfactants
JP4440397B2 (ja) 部分的疎水性の沈降珪酸、その製法及びこれを含有する消泡剤
JP5105470B2 (ja) 懸濁安定性を有する懸濁液組成物
WO2000069647A9 (en) Ink receptor media suitable for inkjet printing
Wang et al. A versatile ambient pressure drying approach to synthesize silica-based composite aerogels
JP2002520424A (ja) インキ受理性コーティングに適した配合物
CN108384284B (zh) 一种超疏水无机材料粉体及其制备方法
WO2006058657A1 (de) Metalloxide mit einer in einem weiten ph-bereich permanenten positiven oberflächenladung
CN101796144A (zh) 经环状物处理的金属氧化物
JPH0723211B2 (ja) 変性ベントナイト
JP2007160299A (ja) 分散剤としての２，３−ジヒドロキシナフタレン−６−スルホン酸塩の使用
RU2009121818A (ru) Дисперсия пигмента
CN108300047A (zh) 一种室内用抗污水包水涂料及其制备方法
JP3133117B2 (ja) 無機顔料スラリー組成物
JP3351726B2 (ja) 導電性高濃度カーボンブラック分散体およびその製造方法、ならびにそれからなる組成物
CA2420937C (en) Improved swellable layer silicates
KR101819444B1 (ko) 안정한 나노입자 현탁액 및 그 제조 방법
CN109852123B (zh) 二氧化钛改性负离子防火涂料及其制备方法
JPH04170315A (ja) 水難溶性重曹及びその製造方法
CN112219855B (zh) 一种吡唑醚菌酯-霜脲氰干悬浮剂及其制备方法
JP2003342554A (ja) 研磨組成物
JP2930159B2 (ja) 揺変性付与剤
JPH06192432A (ja) 粒状水溶性高分子化合物の製造方法

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: 15873455

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2015873455

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2015873455

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016566665

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15311617

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112016026379

Country of ref document: BR

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112016026379

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20161110