ナノサイズ炭酸カルシウムの製造法

開放特許情報番号
L2010000711
開放特許情報登録日
2010/1/29
最新更新日
2014/4/28

基本情報

出願番号 特願2007-331657
出願日 2007/12/25
出願人 学校法人日本大学
公開番号 特開2009-155120
公開日 2009/7/16
登録番号 特許第5467276号
特許権者 学校法人日本大学
発明の名称 ナノサイズ炭酸カルシウムの製造法
技術分野 無機材料
機能 材料・素材の製造
適用製品 ナノサイズ炭酸カルシウムの製造法、紙・ゴム・プラスチック等の充填材、塗料・インキ等の顔料
目的 沈降炭酸カルシウムは、紙、塗料、顔料、ゴム、プラスチック等の充填材として広く使用されている。従来、沈降炭酸カルシウムの比表面積は20m↑2/g程度(平均粒径が0.1μm程度)で、さらに小さな粒子径の炭酸カルシウムの製造法が望まれている。小粒子径の炭酸カルシウムの製造法として、合成時に乳化剤を用いる方法があるが、得られる炭酸カルシウム粒子の表面に乳化剤が吸着しており、その用途は限定されるという問題があった。そこで、乳化剤を用いずに、簡便な手段でナノサイズの沈降炭酸カルシウムを効率良く製造する方法を提供する。
効果 この方法により得られた炭酸カルシウムは、ナノサイズであり、かつ、表面に乳化剤が存在しないので、紙への充填材、塗料、インキ等の顔料、ゴム、プラスチックへの充填材等、広範囲な用途に使用可能である。この方法によるとナノサイズの炭酸カルシウムが安定して効率良く得られる。
技術概要
このナノサイズ炭酸カルシウムの製造法は、0.5〜4質量%の水酸化カルシウム水懸濁液に、初期温度0〜25℃で20kHz以上の超音波を照射しながら二酸化炭素を吹き込む。水酸化カルシウム水懸濁液の濃度は、ナノサイズの炭酸カルシウムを安定に得る上で重要であり、濃度が低すぎると炭酸カルシウムの平均粒径が大きくなり、高すぎると塩基性炭酸カルシウムが副生したり、反応終了までの時間がかかり工業的には好ましくない。さらに好ましい水酸化カルシウム水懸濁液の濃度は、0.7〜3質量%である。超音波の周波数は、望ましくは20kHz〜500kHzである。超音波の照射は、単独の超音波発生源を用いて行ってもよいが、複数の超音波発生源を用いても良い。複数の超音波を用いる場合、ランジュバン型の発生源とホーン型の発生源とを併用するのが好ましい。吹き込む二酸化炭素の純度は、通常30〜100質量%、吹き込む二酸化炭素の流速は、水酸カルシウム懸濁液1Lあたり通常0.3〜10L/minである。図は、水酸化カルシウム水懸濁液の温度変化を示す図、反応時間・温度と炭酸カルシウムの比表面積・生成率との関係を示す図、及び炭酸カルシウム粒子のTEM像を示す図である。
イメージ図
実施実績 【試作】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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