專利名稱:堿式氰尿酸鋅微粒及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及堿式氰尿酸鋅微粒以及堿式氰尿酸鋅微粒的制造方法。
背景技術(shù):
作為已知用作鐵系金屬表面的防腐蝕被覆劑的氰尿酸鋅的制造方法,使氧化鋅和氰尿酸在沸水中反應(yīng)的方法已獲公開(參照專利文獻(xiàn)I )。此外,通過將氧化鋅和氰尿酸混合成能夠以10 80重量% (相對于糊料)且以盡可能少的含水量混煉的糊料、將該糊料加熱至50 250°C、同時用轉(zhuǎn)盤銷釘式破碎機(jī)(O Π\ 或錘式破碎機(jī)(寸 > 一卜''務(wù)>)施加剪切作用,藉此制造堿式氰尿酸鋅粒子的技術(shù)也已獲公開(參照專利文獻(xiàn)2)?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本專利特開昭54-123145號公報專利文獻(xiàn)2 :日本專利特開昭59-31779號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題但是,由上述專利文獻(xiàn)I和專利文獻(xiàn)2中記載的制造方法制得的氰尿酸鋅是平均粒徑在10 μ m以上的較大氰尿酸鋅,因此渴求更細(xì)微的氰尿酸鋅。本發(fā)明的課題在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題,提供堿式氰尿酸鋅微粒以及堿式氰尿酸鋅微粒的制造方法。解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案解決上述課題的本發(fā)明堿式氰尿酸鋅微粒的特征在于,由激光衍射法測定的平均粒徑D50為80 900nm、比表面積為20 IOOmVgo繼而,上述堿式氰尿酸鋅微粒優(yōu)選通過以下方法制成,S卩,將選自氧化鋅和堿式碳酸鋅的至少一種、氰尿酸和水混合成氰尿酸相對于水的濃度達(dá)到O.1 10. O質(zhì)量%的混合漿料,將該混合漿料在5 55°C的溫度范圍內(nèi)使用分散介質(zhì)進(jìn)行濕式分散,藉此制成。另外,本發(fā)明的堿式氰尿酸鋅微粒的制造方法的特征在于,將選自氧化鋅和堿式碳酸鋅的至少一種、氰尿酸和水混合成氰尿酸相對于水的濃度達(dá)到O.1 10. O質(zhì)量%的混合漿料,將該混合漿料在5 55°C的溫度范圍內(nèi)使用分散介質(zhì)進(jìn)行濕式分散,藉此制造堿式氰尿酸鋅微粒。繼而,上述堿式氰尿酸鋅微粒優(yōu)選由激光衍射法測定的平均粒徑D5tl為80 900nm、比表面積為20 100m2/g。此外,上述分散介質(zhì)優(yōu)選是選自直徑O.1 IOnm的穩(wěn)定化氧化錯制珠料、石英玻璃制珠料、鈉鈣玻璃制珠料和氧化鋁珠料的至少一種。發(fā)明效果通過采用本發(fā)明,可提供細(xì)微的堿式氰尿酸鋅微粒。因此,適合于需求透明性的用途。繼而,通過采用本發(fā)明的堿式氰尿酸鋅微粒的制造方法,可在5 55°C的低溫下制造細(xì)微的堿式氰尿酸鋅微粒。還可制造針狀的堿式氰尿酸鋅微粒。
圖1 :實施例1的XRD衍射圖案。圖2 :實施例1的TEM照片。圖3 實施例3的TEM照片。 圖4 :實施例7的TEM照片。圖5 比較例2的TEM照片。
具體實施例方式本發(fā)明的堿式氰尿酸鋅微粒的制造方法如下進(jìn)行將選自氧化鋅和堿式碳酸鋅的至少一種、氰尿酸和水混合成氰尿酸相對于水的濃度達(dá)到O.1 10. O質(zhì)量%的混合漿料,將該混合漿料在5 55°C的溫度范圍內(nèi)使用分散介質(zhì)進(jìn)行濕式分散。首先,選自氧化鋅和堿式碳酸鋅的至少一種、氰尿酸和水混合而配制成氰尿酸相對于水的濃度達(dá)到O.1 10. O質(zhì)量%、優(yōu)選O.1 5. O質(zhì)量%的混合漿料。如果氰尿酸相對于水的濃度高于10質(zhì)量%,則漿料粘度升高而成為糊狀,因此進(jìn)行后續(xù)階段的使用分散介質(zhì)的濕式分散時分散介質(zhì)動不了。另一方面,如果氰尿酸相對于水的濃度低于O.1質(zhì)量%,則因生產(chǎn)性變差而不佳。此外,選自氧化鋅和堿式碳酸鋅的至少一種與氰尿酸的比例沒有特別限定,但優(yōu)選氧化鋅和堿式碳酸鋅的氧化鋅換算量的總量/氰尿酸以摩爾比計為1. O 5. O、更優(yōu)選為2. O 3. O。這是因為,氧化鋅換算量/氰尿酸高于5. O時或低于1. O時,不參與反應(yīng)的氧化鋅、堿式碳酸鋅和氰尿酸有大量殘存的傾向。然后,將所得的混合漿料在5 55°C的溫度范圍內(nèi)使用分散介質(zhì)進(jìn)行濕式分散,藉此使選自氧化鋅和堿式碳酸鋅的至少一種與氰尿酸反應(yīng)而制造堿式氰尿酸鋅微粒。濕式分散使用分散介質(zhì)進(jìn)行。通過進(jìn)行使用分散介質(zhì)的濕式分散,藉由分散介質(zhì)沖撞而產(chǎn)生的機(jī)械能能夠使選自氧化鋅和堿式碳酸鋅的至少一種與氰尿酸發(fā)生機(jī)械化學(xué)反應(yīng)。所謂機(jī)械化學(xué)反應(yīng),是指藉由分散介質(zhì)的沖撞,對氧化鋅及堿式碳酸鋅和氰尿酸從多方面施加機(jī)械能而使其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。作為分散介質(zhì),可例舉穩(wěn)定化氧化鋯制珠料、石英玻璃制珠料、鈉鈣玻璃制珠料、氧化鋁珠料或它們的混合物??紤]到通過分散介質(zhì)之間沖撞而分散介質(zhì)破碎所產(chǎn)生的污染,作為分散介質(zhì)優(yōu)選使用穩(wěn)定化氧化錯制珠料。分散介質(zhì)的大小例如為直徑O.1 10mm、優(yōu)選直徑O. 5 2. 0mm。如果分散介質(zhì)的直徑不足O.1mm,則有粉碎介質(zhì)之間的沖撞能趨小、機(jī)械化學(xué)反應(yīng)性變?nèi)醯膬A向。而如果分散介質(zhì)的直徑大于10_,則分散介質(zhì)之間的沖撞能過大而分散介質(zhì)破碎所產(chǎn)生的污染增多,因而不佳。進(jìn)行使用分散介質(zhì)的濕式分散的裝置,只要能夠在將混合漿料加入投入了分散介質(zhì)的容器中之后通過攪拌使分散介質(zhì)與氧化鋅、堿式碳酸鋅和氰尿酸發(fā)生沖撞以使氧化鋅及堿式碳酸鋅和氰尿酸發(fā)生化學(xué)機(jī)械反應(yīng)即可,沒有特別的限定,但可例舉砂磨機(jī)、臥式珠磨機(jī)、超微磨碎機(jī)、珍珠研磨機(jī)(蘆澤精密科技公司(了 9 7 7 4 '巧”(株))制)等。另外,用于攪拌分散介質(zhì)的裝置的轉(zhuǎn)速和反應(yīng)時間等根據(jù)所需的粒徑等適當(dāng)調(diào)整即可。此外,濕式分散必需在5 55°C下進(jìn)行,優(yōu)選在5 45°C下進(jìn)行。如果在高于55°C的溫度下進(jìn)行濕式分散,則氰尿酸溶解于水,該溶解的氰尿酸與氧化鋅及堿式碳酸鋅迅速反應(yīng)而促進(jìn)粒子成長,因此如后述的比較例所示,制成的堿式氰尿酸鋅的粒徑大。通過在450C以下的低溫下進(jìn)行濕式分散,能夠制成粒子特別小的堿式氰尿酸鋅、例如由激光衍射法測定的平均粒徑D5tl在500nm以下的微粒。此外,由于可在如此低溫下制造,可使用樹脂等對熱的耐受性弱的裝置來制造。這里,如果不使用本發(fā)明這樣的使用分散介質(zhì)的濕式分散、而是使用專利文獻(xiàn)2那樣的使用轉(zhuǎn)盤銷釘式破碎機(jī)或錘式破碎機(jī)施加剪切作用的方法,則剪切構(gòu)件對氧化鋅、堿式碳酸鋅和氰尿酸僅在一個方向上發(fā)生沖撞而不發(fā)生機(jī)械化學(xué)反應(yīng),因此無法獲得本發(fā)明這樣的粒徑小的堿式氰尿酸鋅。
如此,將選自氧化鋅和堿式碳酸鋅的至少一種、氰尿酸和水混合成氰尿酸相對于水的濃度達(dá)到O.1 10. O質(zhì)量%的混合漿料,將該混合漿料在5 55°C的溫度范圍內(nèi)使用分散介質(zhì)進(jìn)行濕式分散,藉此制造方法制得的堿式氰尿酸鋅微粒由激光衍射法測定的平均粒徑D5tl為80 900nm、優(yōu)選為100 500nm,比表面積為20 100m2/g、優(yōu)選為30 80m2/go即,為粒徑小、比表面積大的堿式氰尿酸鋅微粒。此外,粒徑比本發(fā)明的堿式氰尿酸鋅微粒大的現(xiàn)有技術(shù)中的堿式氰尿酸鋅即使用氣流磨(力々 > 夕一-7'工卜S >)等粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎,也無法得到本發(fā)明的氰尿酸鋅這樣的由激光衍射法測定的平均粒徑D5tl為80 900nm的細(xì)微氰尿酸鋅。再者,由上述制造方法制得的堿式氰尿酸鋅微粒并非球狀,而是如后述實施例所示的針狀或板狀,即能夠形成細(xì)長的微粒。這種堿式氰尿酸鋅微粒例如用透射型電子顯微鏡觀察的一次粒徑為長軸100 800nm、短軸10 60nm,長軸/短軸之比(軸比)為5 25。這樣的本發(fā)明堿式氰尿酸鋅微粒與專利文獻(xiàn)I等記載的現(xiàn)有技術(shù)氰尿酸鋅相同,可作為高性能的金屬表面的防腐蝕被覆劑使用。本發(fā)明的堿式氰尿酸鋅微粒還可作為控制聚丙烯、聚乳酸、聚乙烯等具有結(jié)晶性的聚合物的結(jié)晶性的晶核劑、或作為高分子材料的填充劑使用。此外,含有由上述制造方法制得的堿式氰尿酸鋅微粒的堿式氰尿酸鋅漿料可直接使用,或?qū)⒃摑{料制成經(jīng)干燥的粉末狀制品。還可使堿式氰尿酸鋅微粒溶解或分散于溶劑,作為晶核劑組合物或填充劑組合物。本發(fā)明的堿式氰尿酸鋅微粒的粒徑小,因而可制成透明性良好的晶核劑、填充劑。因此,能夠適于作為需求透明性的高分子晶核劑、填充劑使用。實施例以下基于實施例和比較例作進(jìn)一步詳述,但本發(fā)明不受該實施例的任何限制。(測定裝置)實施例和比較例中的分析采用以下裝置·條件進(jìn)行。透射型電子顯微鏡觀察JEM-1010型(日本電子株式會社(日本電子(株))制)施加電壓100KV激光衍射法粒徑測定SALD-7000型(株式會社島津制作所((株)島津製作)制)、試樣Ig用純水稀釋200倍測定
比表面積測定氮吸附法表面積測定裝置Monosorb機(jī)( 7 V — 7'機(jī))(湯淺離子株式會社(二 7寸7 4才二夕7 (株))制)重量分析將試樣精密稱量2g投入瓷制坩鍋后,由110°C下干燥后的重量算出固體成分X射線粉末衍射鑒定粉末X射線衍射裝置RINT Ultima型(株式會社理學(xué)((株)')力”制)元素分析全自動元素分析裝置CHNS/0分析儀2400 (珀金埃爾默公司(一今> 工;H 一社)制)實施例1在容積IL且內(nèi)壁為聚氨酯樹脂的分批式砂磨機(jī)容器中,加入Φ Imm的穩(wěn)定化氧化鋯制粉碎珠料1140g和純水300g,一邊將砂磨機(jī)容器用-5°C的冷卻器冷卻、一邊以500rpm 旋轉(zhuǎn)攪拌盤,投入氰尿酸粉末(日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社制)5. 9g。接著,一邊將砂磨機(jī)容器用_5°C的冷卻器冷卻、一邊以500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤,投入氧化鋅粉末(堺化學(xué)株式會社(堺化學(xué)(株))制2種氧化鋅)9. 3g。氧化鋅/氰尿酸的摩爾比為2. 5,氰尿酸相對于水的濃度為2. O質(zhì)量%。投入氧化鋅粉末后,一邊將砂磨機(jī)容器用-5°C的冷卻器冷卻、一邊以500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤而分散12小時。此時的漿料溫度為9°C。藉此,制得pH值為7.1、電導(dǎo)率為84 μ S/cm、110°C干燥時的固體成分為4. 8質(zhì)量%的白色漿料310g。對所得的白色漿料的110°C干燥粉末進(jìn)行元素分析后結(jié)果是,碳為10. 37質(zhì)量%、氫為1. 35質(zhì)量%、氮為12. 05質(zhì)量%、氧為28. 20質(zhì)量%。此外,使該110°C干燥粉末在1000°C下熱分解而成為氧化鋅后進(jìn)行重量測定,求出110°C干燥粉末的Zn有效成分量為48. 03質(zhì)量%。另外,對110°C干燥粉末進(jìn)行X射線粉末衍射分析時,如圖1所示,未觀察到屬于原料氰尿酸和氧化鋅的衍射峰,觀察到堿式氰尿酸鋅的衍射峰。從這些結(jié)果確認(rèn)了 110°C干燥粉末為Zn5(C3N3O3)2(OH)3 ·3Η20的堿式氰尿酸鋅。所得的白色漿料中所含的微粒是如下的堿式氰尿酸鋅在透射型電子顯微鏡觀察下為長軸100 200nm、短軸10 15nm,由激光衍射法粒徑測定測得的平均粒徑D5q為103nm, 70°C干燥后的比表面積Sw為59m2/g。其結(jié)果不于表I。此外,表I的軸比(長軸/短軸)是20個堿式氰尿酸鋅微粒的平均值。還有透射型電子顯微鏡觀察的照片示于圖2。實施例2在容積IL且內(nèi)壁為聚氨酯樹脂的分批式砂磨機(jī)容器中,加入Φ Imm的穩(wěn)定化氧化鋯制粉碎珠料1140g和純水300g,一邊將砂磨機(jī)容器用-5°C的冷卻器冷卻、一邊以500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤,投入氰尿酸粉末(日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社制)5. 9g。接著,一邊將砂磨機(jī)容器用_5°C的冷卻器冷卻、一邊以1500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤,投入氧化鋅粉末(堺化學(xué)株式會社制2種氧化鋅)9. 3g。氧化鋅/氰尿酸的摩爾比為2. 5,氰尿酸相對于水的濃度為2. O質(zhì)量%。投入氧化鋅粉末后,一邊將砂磨機(jī)容器用0°C的冷卻器冷卻、一邊以1500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤而分散8小時。此時的漿料溫度為16°C。藉此,制得pH值為7.1、電導(dǎo)率為lOgyS/cnulKTC干燥時的固體成分為4.8質(zhì)量%的白色漿料311g。對所得的白色漿料的110°C干燥粉末進(jìn)行X射線粉末衍射分析時,得到和實施例1相同的衍射圖案。所得的白色漿料中所含的微粒是如下的堿式氰尿酸鋅在透射型電子顯微鏡觀察下為長軸100 300nm、短軸10 20nm,由激光衍射法粒徑測定測得的平均粒徑D5tl為155nm,70°C干燥后的比表面積Sw為49m2/g。其結(jié)果不于表I。
實施例3在容積IL且內(nèi)壁為聚氨酯樹脂的分批式砂磨機(jī)容器中,加入Φ Imm的穩(wěn)定化氧化鋯制粉碎珠料1140g和純水300g,一邊將砂磨機(jī)容器用_5°C的冷卻器冷卻、一邊以2000rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤,投入氰尿酸粉末(日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社制)5. 9g。接著,一邊將砂磨機(jī)容器用_5°C的冷卻器冷卻、一邊以2000rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤,投入氧化鋅粉末(堺化學(xué)株式會社制2種氧化鋅)9. 3g。氧化鋅/氰尿酸的摩爾比為2. 5,氰尿酸相對于水的濃度為2. O質(zhì)量%。投入氧化鋅粉末后,一邊將砂磨機(jī)容器用-5 °C的冷卻器冷卻、一邊以2000rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤而分散8小時。此時的漿料溫度為23°C。藉此,制得pH值為7. O、電導(dǎo)率為120 μ S/cm、110°C干燥時的固體成分為4.8質(zhì)量%的白色漿料305g。對所得的白色漿料的110°C干燥粉末進(jìn)行X射線粉末衍射分析時,得到和實施例1相同的衍射圖案。所得的白色漿料中所含的微粒是如下的堿式氰尿酸鋅在透射型電子顯微鏡觀察下為長軸100 400nm、短軸20 30n m,由激光衍射法粒徑測定測得的平均粒徑D5tl為175nm,70°C干燥后的比表面積Sw為32m2/g。其結(jié)果示于表I。此外,透射型電子顯微鏡觀察的照片示于圖3。實施例4在容積IL且內(nèi)壁為聚氨酯樹脂的分批式砂磨機(jī)容器中,加入Φ 1_的穩(wěn)定化氧化鋯制粉碎珠料1140g和純水290g,一邊將砂磨機(jī)容器用20°C的自來水冷卻、一邊以1500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤,投入氰尿酸粉末(日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社制)9. 2g。接著,一邊將砂磨機(jī)容器用20°C的自來水冷卻、一邊以1500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤,投入氧化鋅粉末(堺化學(xué)株式會社制2種氧化鋅)14. 5g。氧化鋅/氰尿酸的摩爾比為2. 5,氰尿酸相對于水的濃度為3. 2質(zhì)量%。投入氧化鋅粉末后,一邊將砂磨機(jī)容器用20°C的自來水冷卻、一邊以1500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤而分散10小時。此時的漿料溫度為40°C。藉此,制得pH值為6. 8、電導(dǎo)率為148 μ S/cm、110°C干燥時的固體成分為7. 5質(zhì)量%的白色漿料300g。對所得的白色漿料的110°C干燥粉末進(jìn)行X射線粉末衍射分析時,得到和實施例1相同的衍射圖案。所得的白色漿料中所含的微粒是如下的堿式氰尿酸鋅在透射型電子顯微鏡觀察下為長軸100 300nm、短軸20 30nm,由激光衍射法粒徑測定測得的平均粒徑D5tl為188nm,70°C干燥后的比表面積Sw為 26m2/g。實施例5在容積IL且內(nèi)壁為聚氨酯樹脂的分批式砂磨機(jī)容器中,加入Φ Imm的穩(wěn)定化氧化鋯制粉碎珠料1140g和純水290g,以1500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤,投入氰尿酸粉末(日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社制)5. 9g。接著以1500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤,投入氧化鋅粉末(i界化學(xué)株式會社制2種氧化鋅)9.3g。氧化鋅/氰尿酸的摩爾比為2. 5,氰尿酸相對于水的濃度為2. O質(zhì)量%。投入氧化鋅粉末后,以1500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤而分散5小時。此時的漿料溫度為50°C。藉此,制得PH值為8. 2、電導(dǎo)率為176 μ S/cm、110°C干燥時的固體成分為4. 8質(zhì)量%的白色漿料300g。對所得的白色漿料的110°C干燥粉末進(jìn)行X射線粉末衍射分析時,得到和實施例1相同的衍射圖案。所得的白色漿料中所含的微粒是如下的堿式氰尿酸鋅在透射型電子顯微鏡觀察下為長軸100 200nm、短軸20 40nm,由激光衍射法粒徑測定測得的平均粒徑D5tl為623nm,70°C干燥后的比表面積Sw為25m2/g。其結(jié)果示于表I。實施例6在容積IL且內(nèi)壁為聚氨酯樹脂的分批式砂磨機(jī)容器中,加入Φ Imm的穩(wěn)定化氧化鋯制粉碎珠料1140g和純水298g,一邊將砂磨機(jī)容器用10°C的冷卻器冷卻、一邊以2000rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤,投入氰尿酸粉末(日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社制)4. 3g。接著,一邊將砂磨機(jī)容器用IO0C的冷卻器冷卻、一邊以1500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤,投入堿性碳酸鋅粉末(氧化鋅成分74. 8質(zhì)量%,堺化學(xué)株式會社制)9. 0g。氧化鋅換算量/氰尿酸的摩爾比為2. 5,氰尿酸相對于水的濃度為1. 4質(zhì)量%。投入氧化鋅粉末后,一邊將砂磨機(jī)容器用10°C的冷卻器冷卻、一邊以1500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤而分散8小時。此時的漿料溫度為30°C。藉此,制得pH值為6. 3、電導(dǎo)率為556 μ S/cm、粘度為198mPa ·8、110Γ干燥時的固體成分為3. 5質(zhì)量%的白色漿料310g。對所得的白色漿料的110°C干燥粉末進(jìn)行X射線粉末衍射分析時,得到和實施例1相同的衍射圖案。所得的白色漿料中所含的微粒是如下的堿式氰尿酸鋅在透射型電子顯微鏡觀察下為長軸100 300nm、短軸20 40nm,由激光衍射法粒徑測定測得的平均粒徑D5tl為303nm,70°C干燥后的比表面積Sw為30m2/g。其結(jié)果示于表I。實施例7將純水24kg和氧化鋅粉末(堺化學(xué)株式會社制2種氧化鋅)1. 88kg投入容積200L 的混合用槽中,用分散器攪拌混合后,配制氧化鋅換算濃度為7. 69質(zhì)量%的漿料26kg。然后在有效容積10. 66L且內(nèi)壁為聚氨酯樹脂的臥式珠磨機(jī)(蘆澤精密科技公司制珍珠研磨機(jī)PM25TEX-H)中加入Φ Imm的穩(wěn)定化氧化鋯制粉碎珠料66kg。在裝有冷卻器的循環(huán)槽中加入純水144kg后,以10m/s的圓周速度旋轉(zhuǎn)珍珠研磨機(jī)的轉(zhuǎn)盤,一邊以5kg/分鐘的供給速度向珍珠研磨機(jī)供給純水、一邊使純水循環(huán)。循環(huán)開始后投入氰尿酸粉末(日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社制)1. 19kg。投入氰尿酸粉末后,用冷卻器調(diào)節(jié)至循環(huán)漿料的溫度達(dá)到32°C,然后將氧化鋅換算濃度為7. 69質(zhì)量%的氧化鋅漿料24. 5kg分5份用10分鐘添加。氧化鋅/氰尿酸的摩爾比為2. 5,氰尿酸相對于水的濃度為O. 7質(zhì)量%。氧化鋅漿料添加后也是一邊以IOm/秒的圓周旋轉(zhuǎn)珍珠研磨機(jī)的轉(zhuǎn)盤、一邊以5kg/分鐘的供給速度使衆(zhòng)料循環(huán)而分散15小時。并且,此期間也用冷卻器調(diào)節(jié)至循環(huán)漿料的溫度達(dá)到32°C。藉此,制得pH值為6. 8、電導(dǎo)率為67 μ S/cm、粘度為51mPa ·8、110Γ干燥時的固體成分為1. 8質(zhì)量%的白色漿料166kg。對所得的白色漿料的110°C干燥粉末進(jìn)行X射線粉末衍射分析時,得到和實施例1相同的衍射圖案。所得的白色漿料中所含的微粒是如下的堿式氰尿酸鋅在透射型電子顯微鏡觀察下為長軸100 600nm、短軸25 50nm,由激光衍射法粒徑測定測得的平均粒徑D5tl為310nm,70°C干燥后的比表面積Sw為51m2/g。其結(jié)果示于表I。此外,透射型電子顯微鏡觀察的照片示于圖4。另外,使用有效容積10. 66L且內(nèi)壁為聚氨酯樹脂的臥式珠磨機(jī)(蘆澤精密科技公司制System Zeta LMZ25)代替珍珠研磨機(jī)來進(jìn)行和實施例7相同的操作時,可得到和實施例7相同的堿式氰尿酸鋅微粒。實施例8在容積IL且內(nèi)壁為聚氨酯樹脂的分批式砂磨機(jī)容器中,加入Φ Imm的穩(wěn)定化氧化鋯制粉碎珠料1140g和純水290g,以1500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤,投入氰尿酸粉末(日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社制)5. 9g。接著以1500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤,投入氧化鋅粉末(i界化學(xué)株式會社制2種氧化鋅)11. 2g。氧化鋅/氰尿酸的摩爾比為3.0,氰尿酸相對于水的濃度為2. O質(zhì)量%。投入氧化鋅粉末后,以1500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤而分散5小時。此時的漿料溫度為23°C。藉此,制得PH值為7. 8、電導(dǎo)率為98 μ S/cm、110°C干燥時的固體成分為5. 6質(zhì)量%的白色漿料300g。對所得的白色漿料的110°C干燥粉末進(jìn)行X射線粉末衍射分析時,得到和實施例1相同的衍射圖案。所得的白色漿料中所含的微粒是如下的堿式氰尿酸鋅在透射型電子顯微鏡觀察下為長軸100 300nm、短軸15 20nm,由激光衍射法粒徑測定測得的平均粒徑D5q為152nm,70°C干燥后的比表面積Sw為40m2/g。其結(jié)果示于表I。比較例I將裝有純水900g的I升燒杯置于裝有磁力攪拌器的加熱板上,一邊用攪拌子攪拌一邊投入氰尿酸粉末(日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社制)18. 9g。接著投入氧化鋅粉末(堺化學(xué)株式會社制2種氧化鋅)30. Og后,將混合漿料一邊用攪拌子攪拌一邊用加熱板保持在70°C而攪拌8小時。氧化鋅/氰尿酸的摩爾比為2. 5,氰尿酸相對于水的濃度為2.1質(zhì)量%。在70°C下干燥所得的漿料,對所得的粉末進(jìn)行X射線粉末衍射分析時,僅檢出氧化鋅和氰尿酸的衍射峰,未檢出堿式氰尿酸鋅的衍射峰。比較例2將裝有純水900g的I升燒杯置于裝有磁力攪拌器的加熱板上,一邊用攪拌子攪拌一邊投入氰尿酸粉末(日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社制)18. 9g。接著投入氧化鋅粉末(堺化學(xué)株式會社制2種氧化鋅)30. Og后,將混合漿料一邊用攪拌子攪拌一邊用加熱板加熱至煮沸。氧化鋅/氰尿酸的摩爾比為2. 5,氰尿酸相對于水的濃度為2.1質(zhì)量%。在100°C煮沸下攪拌8小時后,制得pH值為7.1、電導(dǎo)率為46 μ S/cm、粘度為500mPa · S、110°C干燥時的固體成分為6.8質(zhì)量%的白色漿料716g。對所得的白色漿料的110°C干燥粉末進(jìn)行X射線粉末衍射分析時,得到和實施例1相同的衍射圖案。所得的白色漿料中所含的微粒是如下的堿式氰尿酸鋅在透射型電子顯微鏡觀察下為長軸2000 20000nm、短軸200 500nm,由激光衍射法測得的平均粒徑D5tl為2620nm,70°C干燥后的比表面積Sw為5m2/g。其結(jié)果示于表I。此外,透射型電子顯微鏡觀察的照片示于圖5。比較例3在容積IL且聚氨酯樹脂制的分批式砂磨機(jī)容器中,加入Φ Imm的穩(wěn)定化氧化鋯制粉碎珠料1140g和純水300g,一邊將砂磨機(jī)容器用溫浴加熱、一邊以1500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤,投入氰尿酸粉末(日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社制)5. 9g。接著,一邊將砂磨機(jī)容器用溫浴加熱、一邊以1500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤,投入氧化鋅粉末(堺化學(xué)株式會社制2種氧化鋅)9.3g。氧化鋅/氰尿酸的摩爾比為2. 5,氰尿酸相對于水的濃度為2. O質(zhì)量%。投入氧化鋅粉末后,一邊將砂磨機(jī)容器用溫浴加熱、一邊以1500rpm旋轉(zhuǎn)攪拌盤而分散5小時。此時的漿料溫度為600C。藉此,制得pH值為7. 7、電導(dǎo)率為220 μ S/cm、110°C干燥時的固體成分為4. 8質(zhì)量%的白色漿料300g。對所得的白色漿料的110°C干燥粉末進(jìn)行X射線粉末衍射分析時,得到和實施例1相同的衍射圖案。所得的白色漿料中所含的微粒是如下的堿式氰尿酸鋅在透射型電子顯微鏡觀察下為長軸60 120nm、短軸20 60nm,由激光衍射法測得的平均粒徑D50為1500nm,70°C干燥后的比表面積Sw為27m2/g。其結(jié)果示于表I。比較例4在500mL的聚乙烯制廣口瓶中,投入純水300g、氰尿酸粉末(日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社制)4. 3g和氧化鋅粉末(堺化學(xué)株式會社制2種氧化鋅)6. 7g,用直徑50mm的分散型攪拌葉片以3000rpm的轉(zhuǎn)速分散12小時。氧化鋅/氰尿酸的摩爾比為2. 5,氰尿酸相對于水的濃度為1. 4質(zhì)量%。此時的漿料溫度為35°C。藉此,制得pH值為7. 9、電導(dǎo)率為35 μ S/cm、110°c干燥時的固體成分為3. 5質(zhì)量%的白色漿料。對所得的白色漿料的110°C干燥粉末進(jìn)行X射線粉末衍射分析時,得到和實施例1相同的衍射圖案。所得的白色漿料中所含的微粒是如下的堿式氰尿酸鋅在透射型電子顯微鏡觀察下為長軸1000 1500nm、短軸50 IOOnm的凝集粒子,由激光衍射法測得的平均粒徑D5tl為2280nm,70°C干燥后的比表面積Sw為44m2/g。其結(jié)果不于表I。比較例5在裝有SUS制粉碎切割葉片的小型粉碎機(jī)(Wander Blender WB_1大阪化學(xué)株式會社(大阪> ^力;K株))制)中,投入純水42g、氰尿酸粉末(日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社制)7.1g和氧化鋅粉末(堺化學(xué)株式會社制2種氧化鋅)11. Og,以2500rpm旋轉(zhuǎn)切割葉片I分鐘而進(jìn)行粉碎。氧化鋅/氰尿酸的摩爾比為2. 5,氰尿酸相對于水的濃度為16. 9質(zhì)量%。重復(fù)進(jìn)行該操作5次,得到含濕氣的白色粉末。操作剛完成后的該白色粉末的溫度為35°C。對該白色粉末進(jìn)行X射線粉末衍射分析時,得到和實施例1相同的衍射圖案。將該白色粉末分散于純水中后,在透射型電子顯微鏡觀察下為長軸1000 2000nm、短軸60 200nm,由激 光衍射法測得的平均粒徑D5tl為20000nm,70°C干燥后的比表面積Sw為16m2/g。其結(jié)果示于表I。如表I所示,在將氧化鋅及堿式碳酸鋅、氰尿酸和水混合成氰尿酸相對于水的濃度達(dá)到O.1 10. O質(zhì)量%的混合漿料在5 55°C的溫度范圍內(nèi)使用分散介質(zhì)進(jìn)行濕式分散的實施例1 8中,可得到由激光衍射法測定的平均粒徑D5tl為80 900nm、比表面積為20 100m2/g的細(xì)微的堿式氰尿酸鋅。而另一方面,在濕式分散的溫度在5 55°C的范圍以外的比較例I 3、或在未進(jìn)行使用分散介質(zhì)來進(jìn)行的濕式分散而是通過剪切來進(jìn)行濕式分散的比較例4 5中,無法得到由激光衍射法測定的平均粒徑D5tl為80 900nm、比表面積為20 100m2/g的細(xì)微的堿式氰尿酸鋅。表I
權(quán)利要求
1.堿式氰尿酸鋅微粒,其特征在于,由激光衍射法測定的平均粒徑D5tl為80 900nm、比表面積為20 100m2/g。
2.如權(quán)利要求1所述的堿式氰尿酸鋅微粒,其特征在于,將選自氧化鋅和堿式碳酸鋅的至少一種、氰尿酸和水混合成氰尿酸相對于水的濃度達(dá)到O.1 10. O質(zhì)量%的混合漿料,將該混合漿料在5 55°C的溫度范圍內(nèi)使用分散介質(zhì)進(jìn)行濕式分散,藉此制成。
3.堿式氰尿酸鋅微粒的制造方法,其特征在于,將選自氧化鋅和堿式碳酸鋅的至少一種、氰尿酸和水混合成氰尿酸相對于水的濃度達(dá)到O.1 10. O質(zhì)量%的混合漿料,將該混合漿料在5 55 °C的溫度范圍內(nèi)使用分散介質(zhì)進(jìn)行濕式分散,藉此制造堿式氰尿酸鋅微粒。
4.如權(quán)利要求3所述的堿式氰尿酸鋅微粒的制造方法,其特征在于,所述堿式氰尿酸鋅微粒由激光衍射法測定的平均粒徑D5tl為80 900nm、比表面積為20 100m2/g。
5.如權(quán)利要求3或4所述的堿式氰尿酸鋅微粒的制造方法,其特征在于,所述分散介質(zhì)是選自直徑O.1 IOnm的穩(wěn)定化氧化鋯制珠料、石英玻璃制珠料、鈉鈣玻璃制珠料和氧化鋁珠料的至少一種。
全文摘要
將選自氧化鋅和堿式碳酸鋅的至少一種、氰尿酸和水混合成氰尿酸相對于水的濃度達(dá)到0.1~10.0質(zhì)量%的混合漿料,將該混合漿料在5~55℃的溫度范圍內(nèi)使用分散介質(zhì)進(jìn)行濕式分散,藉此制造堿式氰尿酸鋅微粒。
文檔編號C07F3/06GK103003285SQ20118003080
公開日2013年3月27日 申請日期2011年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月24日
發(fā)明者太田勇夫, 大巖本雅紀(jì), 諏訪剛史 申請人:日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社