JPH02248335A - エーロゲルモノリスの製法 - Google Patents
エーロゲルモノリスの製法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
リス（ｍｏｎｏｌｉｔｈ）の製法に係る。該方法は、実
質的に所望金属のアルコキシドの酸性加水分解、得られ
たコロイド状溶液のゲル化及び先の洗浄工程で使用した
溶媒の臨界温度及び圧力値よりも高い温度及び圧力にお
ける得られたゲルの乾燥の各工程を包含する。
質的に所望金属のアルコキシドの酸性加水分解、得られ
たコロイド状溶液のゲル化及び先の洗浄工程で使用した
溶媒の臨界温度及び圧力値よりも高い温度及び圧力にお
ける得られたゲルの乾燥の各工程を包含する。
酸化ケイ素、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化チタン
等を主成分とするガラスモノリス、ガラス−セラミック
モノリス、セラミックモノリスの製造に当たり、所望金
属のアルコキシドをアルコール、水及び好適な触媒（酸
又は塩基）と混合する方法は公知である（たとえば米国
特許第４，６８１，６１５号）。この方法によれば、ア
ルコキシドの加水分解及び重縮合が起り、コロイド状溶
液及びついでゲル（アルコゲル）が生成する。
等を主成分とするガラスモノリス、ガラス−セラミック
モノリス、セラミックモノリスの製造に当たり、所望金
属のアルコキシドをアルコール、水及び好適な触媒（酸
又は塩基）と混合する方法は公知である（たとえば米国
特許第４，６８１，６１５号）。この方法によれば、ア
ルコキシドの加水分解及び重縮合が起り、コロイド状溶
液及びついでゲル（アルコゲル）が生成する。
さらに、米国特許第４．４３２，９５６号には、アルコ
ゲルを超臨界条件下で乾燥する場合、得られる生成物は
エーロゲル（すなわち低密度物質）であり、この物質は
最終生成物として（たとえば透明の絶縁物質、触媒又は
触媒担体等）及び高密度ガラス、ガラス−セラミック物
質又はセラミック物質製造用の中間生成物として広い用
途を有する。
ゲルを超臨界条件下で乾燥する場合、得られる生成物は
エーロゲル（すなわち低密度物質）であり、この物質は
最終生成物として（たとえば透明の絶縁物質、触媒又は
触媒担体等）及び高密度ガラス、ガラス−セラミック物
質又はセラミック物質製造用の中間生成物として広い用
途を有する。
かかる調製法の主な欠点は、所望の金属酸化物の溶液を
使用して操作を行う場合には、欠陥（微細な亀裂）のな
いモノリスを安定して得られないことである。従って、
希釈溶液を原料として調製を行わなければならない。し
かしながら、この場合、多孔物質を密度増大処理に供す
る際には、大きい容積収縮のため変形を生じ、さらに機
械加工を行わない限り、所望サイズの生成物の調製は困
難となる。
使用して操作を行う場合には、欠陥（微細な亀裂）のな
いモノリスを安定して得られないことである。従って、
希釈溶液を原料として調製を行わなければならない。し
かしながら、この場合、多孔物質を密度増大処理に供す
る際には、大きい容積収縮のため変形を生じ、さらに機
械加工を行わない限り、所望サイズの生成物の調製は困
難となる。
さらに、超臨界乾燥は、有毒性及び／又は可燃性の物質
（エチルアルコール、メチルアルコール）の存在のため
、非常に良く制御された操作条件下で行わなければなら
ない。
（エチルアルコール、メチルアルコール）の存在のため
、非常に良く制御された操作条件下で行わなければなら
ない。
また、上述の製法では、アルコゲルから除去される溶媒
は、水を富有する水−アルコール溶液でなる。従って、
常に臨界値をかなり越えた条件下で操作するため、高い
温度及び圧力を使用しなければならない。アルコゲルが
非常に小さい多孔度を有する場合には、加圧容器からの
溶媒の除去を、欠陥のない大きいサイズのモノリスが生
成されるように非常にゆっくりと実行する必要がある。
は、水を富有する水−アルコール溶液でなる。従って、
常に臨界値をかなり越えた条件下で操作するため、高い
温度及び圧力を使用しなければならない。アルコゲルが
非常に小さい多孔度を有する場合には、加圧容器からの
溶媒の除去を、欠陥のない大きいサイズのモノリスが生
成されるように非常にゆっくりと実行する必要がある。
加水分解したアルコキシドの溶液にコロイド状シリカを
添加することによって、非常に大きい孔を有し、従って
容易に乾燥されるシリカゲルのモノリスが製造されるこ
とも公知である。事実、コロイド状シリカ、及びケイ素
アルコキシドの加水分解生成物及び重縮合生成物を含有
するアルコゲルの大気圧下におけるゆっくりとした乾燥
によって得られたキセロゲルを焼結することにより、か
なりのサイズのガラスモノリスが得られている（たとえ
ば米国特許第４，６８１，６１５号）。
添加することによって、非常に大きい孔を有し、従って
容易に乾燥されるシリカゲルのモノリスが製造されるこ
とも公知である。事実、コロイド状シリカ、及びケイ素
アルコキシドの加水分解生成物及び重縮合生成物を含有
するアルコゲルの大気圧下におけるゆっくりとした乾燥
によって得られたキセロゲルを焼結することにより、か
なりのサイズのガラスモノリスが得られている（たとえ
ば米国特許第４，６８１，６１５号）。
この特許発明によれば、コロイド状シリカの調製は、水
酸化アンモニウムを添加することによりｐＨ値を上昇さ
せる工程を包含しており、この場合、溶液は非常に粘稠
であり、高ｐＨ値ではゲル時間が非常に短かく（数分間
）、有効なｐｎ範囲が非常に狭いため、この工程は極め
て重要である。
酸化アンモニウムを添加することによりｐＨ値を上昇さ
せる工程を包含しており、この場合、溶液は非常に粘稠
であり、高ｐＨ値ではゲル時間が非常に短かく（数分間
）、有効なｐｎ範囲が非常に狭いため、この工程は極め
て重要である。
さらに、周囲温度及び圧力下でのアルコゲルの乾燥は非
常にデリケートであり、非常に長い時間で行われる（少
なくとも１週間）。欠陥のないキセロゲルのモノリスを
生成することは必ずしも一定かつ再現性あるものではな
（，１００％以下である。
常にデリケートであり、非常に長い時間で行われる（少
なくとも１週間）。欠陥のないキセロゲルのモノリスを
生成することは必ずしも一定かつ再現性あるものではな
（，１００％以下である。
かかる方法は有毒性及び／又は可燃性溶媒の存在下で行
われるものであり、この方法はエーロゲルではなく、キ
セロゲルを生成する。
われるものであり、この方法はエーロゲルではなく、キ
セロゲルを生成する。
発明者らは、従来公知の方法及びシリカを主成分とする
構造体の調製にもっばら関連する方法の欠点のすべてを
解消できる１以上の金属酸化物のエーロゲルでなるモノ
リスの製法を見出し、本発明に至った。
構造体の調製にもっばら関連する方法の欠点のすべてを
解消できる１以上の金属酸化物のエーロゲルでなるモノ
リスの製法を見出し、本発明に至った。
特に、本発明による方法は、下記の特長を示し、非常に
有利な方法である。
有利な方法である。
一コロイド状溶液が非常に高い濃度で金属酸化物を含有
すること。
すること。
一乾燥温度及び圧力が比較的低いこと。
−乾燥操作が数時間程度で終了すること。
−可燃性又は有毒性溶媒の使用が回避できること。
一欠陥のない、しかも大きいサイズのモノリスを定量的
効率で製造できること。
効率で製造できること。
−ゲル化時間が数時間程度であること。
−コロイド状溶液のｐＨ値を上昇させる必要がないこと
。
。
本発明の方法は、（ａ）少なくとも１種の所望金属のア
ルコキシドを酸性触媒の存在下で水と混合し、（ｂ）得
られた混合物を加水分解し、（Ｃ）少なくとも１種の所
望金属の酸化物を、大きい比表面積を有する微粉末とし
て加水分解物に添加し、（ｄ）得られたコロイド状溶液
をゲル状態に変化させ、（ｅ）ゲルを洗浄し、（ｆ）洗
浄に使用した溶媒の臨界圧力及び温度値よりも高い温度
及び圧力でゲルを乾燥する各工程によって行われる。
ルコキシドを酸性触媒の存在下で水と混合し、（ｂ）得
られた混合物を加水分解し、（Ｃ）少なくとも１種の所
望金属の酸化物を、大きい比表面積を有する微粉末とし
て加水分解物に添加し、（ｄ）得られたコロイド状溶液
をゲル状態に変化させ、（ｅ）ゲルを洗浄し、（ｆ）洗
浄に使用した溶媒の臨界圧力及び温度値よりも高い温度
及び圧力でゲルを乾燥する各工程によって行われる。
上記工程（ａ）は、１以上のアルコキシドを水及び酸性
物質（触媒）と混合する工程である。金属アルコキシド
又は複数の金属アルコキシドの選択は、所望のモノリス
（１種の酸化物のみでなるもの、又は２以上の酸化物の
混合物でなるもの）の性質に応じて行われる。各金属酸
化物（特にシリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム及び酸
化チタンの中から選ばれる酸化物を使用する場合に好適
な結果が得られる）は単独で、又は相互に混合して使用
される。原料として各種のアルコキシドを使用でき、一
般に炭素数の小さい脂肪族アルコールからのアルコキシ
ドの使用が好適であり、特にメチルアルコール及びエチ
ルアルコールの使用が好適である。
物質（触媒）と混合する工程である。金属アルコキシド
又は複数の金属アルコキシドの選択は、所望のモノリス
（１種の酸化物のみでなるもの、又は２以上の酸化物の
混合物でなるもの）の性質に応じて行われる。各金属酸
化物（特にシリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム及び酸
化チタンの中から選ばれる酸化物を使用する場合に好適
な結果が得られる）は単独で、又は相互に混合して使用
される。原料として各種のアルコキシドを使用でき、一
般に炭素数の小さい脂肪族アルコールからのアルコキシ
ドの使用が好適であり、特にメチルアルコール及びエチ
ルアルコールの使用が好適である。
工程（ｂ）の実行に当たっては、酸性触媒の存在が必要
であり、この目的に関して公知の各種の触媒を使用でき
る。好適な具体例によれば、塩酸、硝酸又は酢酸の使用
が好適である。
であり、この目的に関して公知の各種の触媒を使用でき
る。好適な具体例によれば、塩酸、硝酸又は酢酸の使用
が好適である。
加水分解を室温で行い、得られる加水分解物の溶液を、
上述のものの中から選ばれる金属酸化物（揮発性粉末状
）と混合する。該酸化物の金属は、原料として使用する
アルコキシドに含有される金属と同−又は異なるもので
ある。もちろん、加水分解をケイ素アルコキシドを原料
として行い、最終目的物がシリカモノリスである場合に
は、コロイド状シリカを使用できる。他の酸化物の場合
にも利用可能である。
上述のものの中から選ばれる金属酸化物（揮発性粉末状
）と混合する。該酸化物の金属は、原料として使用する
アルコキシドに含有される金属と同−又は異なるもので
ある。もちろん、加水分解をケイ素アルコキシドを原料
として行い、最終目的物がシリカモノリスである場合に
は、コロイド状シリカを使用できる。他の酸化物の場合
にも利用可能である。
コロイド状溶液を、前工程における加水分解物と酸化物
のコロイド状懸濁液との混合で得られるものと同じ濃度
で次工程のゲル化に供給できる。
のコロイド状懸濁液との混合で得られるものと同じ濃度
で次工程のゲル化に供給できる。
かかる濃度は高くてもよく、本発明による製法の連続す
る工程の実行の間に何ら欠点は観察されない。
る工程の実行の間に何ら欠点は観察されない。
コロイド状溶液のゲル化は、所望の形状及びサイズの容
器に該溶液を注入して行われる。操作は５０℃以下の温
度において数分ないし数時間で行われる。
器に該溶液を注入して行われる。操作は５０℃以下の温
度において数分ないし数時間で行われる。
このようにして得られたゲルを、このゲルの孔内に収容
された水−アルコール溶液を除去するため、塩素化有機
溶媒で洗浄する。臨界温度及び臨界圧力が低い非可燃性
溶媒の使用が好適である。
された水−アルコール溶液を除去するため、塩素化有機
溶媒で洗浄する。臨界温度及び臨界圧力が低い非可燃性
溶媒の使用が好適である。
最後に、洗浄溶媒の臨界温度及び臨界圧力よりも高い温
度及び圧力条件下でゲルを乾燥する。
度及び圧力条件下でゲルを乾燥する。
最終生成物の製造は実質的に定量的であり、つづい、て
、得られた生成物を所望のガラス様モノリスが得られる
まで焼結する。
、得られた生成物を所望のガラス様モノリスが得られる
まで焼結する。
得られる生成物は、従来技術から公知の用途に求められ
るすべての特性（たとえば、表面積が大きいこと、透明
度が大きいこと、熱膨張率が小さいこと、断熱性及び遮
音性が非常に良好であること）を有する。
るすべての特性（たとえば、表面積が大きいこと、透明
度が大きいこと、熱膨張率が小さいこと、断熱性及び遮
音性が非常に良好であること）を有する。
操作の詳細については後述の実施例を参照することによ
り明白になるであろう。しかしながら、これら実施例は
本発明を限定するものではない。
り明白になるであろう。しかしながら、これら実施例は
本発明を限定するものではない。
実施例１
テトラメトキシシラン（７ＭＯ３） １００−を、室温
において２時間０．０１Ｎ ＨＣｌ１８２−と共に攪拌
した。
において２時間０．０１Ｎ ＨＣｌ１８２−と共に攪拌
した。
得られた透明な溶液に、なお攪拌しながら、コロイド状
シリカＡＥＲＯＳＩＬ２００４０．５９を添加した。得
られた混合物を１０分間の音波処理によってさらに均質
化し、ついで溶液中に含有されうるシリカ凝集物を３０
０Ｏｒｐｍでの遠心分離によって除去した。
シリカＡＥＲＯＳＩＬ２００４０．５９を添加した。得
られた混合物を１０分間の音波処理によってさらに均質
化し、ついで溶液中に含有されうるシリカ凝集物を３０
０Ｏｒｐｍでの遠心分離によって除去した。
得られたコロイド状溶液はｐＨ２，２であり、該溶液を
直径５０ａ＋ｍ、高さ２００ ｍｍのポリテン（ポリエ
チレンの商品名）製シリンダー（密閉カバーを具備する
）に注加した。コロイド状溶液のゲル化を室温において
約１２時間で実施した。ゲルは直径がわずかに減少し、
これによりポリテンシリンダーからのゲルの取出しが容
易であった。ついで、シリカゲルシリンダーを無水の１
．１．１−）リクロルエチレン５００−を収容する容器
に入れ、室温で１２時間放置した。ついで、シリカゲル
を収容する容器をオートクレーブ（容積３夫）に入れ、
室温において窒素で圧力８０バールに加圧することによ
りゲルの乾燥を臨界条件下で行った。ついで、オートク
レーブの加熱を加熱速度１５０℃／時間で開始し、温度
が３００℃に達するまで続けた。温度の上昇に伴って、
オートクレーブ内の圧力は１６０バールまで上昇し、通
気バルブの調節によって、この圧力値ヲ一定１．：維持
した。温度をなお３００℃で一定に維持しながら、通気
バルブの調節によって、オートクレーブ内の圧力を１５
バ一ル／時間の速度で大気圧まで低下させた。このよう
にして、オートクレーブ内に存在する溶媒を除去した。
直径５０ａ＋ｍ、高さ２００ ｍｍのポリテン（ポリエ
チレンの商品名）製シリンダー（密閉カバーを具備する
）に注加した。コロイド状溶液のゲル化を室温において
約１２時間で実施した。ゲルは直径がわずかに減少し、
これによりポリテンシリンダーからのゲルの取出しが容
易であった。ついで、シリカゲルシリンダーを無水の１
．１．１−）リクロルエチレン５００−を収容する容器
に入れ、室温で１２時間放置した。ついで、シリカゲル
を収容する容器をオートクレーブ（容積３夫）に入れ、
室温において窒素で圧力８０バールに加圧することによ
りゲルの乾燥を臨界条件下で行った。ついで、オートク
レーブの加熱を加熱速度１５０℃／時間で開始し、温度
が３００℃に達するまで続けた。温度の上昇に伴って、
オートクレーブ内の圧力は１６０バールまで上昇し、通
気バルブの調節によって、この圧力値ヲ一定１．：維持
した。温度をなお３００℃で一定に維持しながら、通気
バルブの調節によって、オートクレーブ内の圧力を１５
バ一ル／時間の速度で大気圧まで低下させた。このよう
にして、オートクレーブ内に存在する溶媒を除去した。
オートクレーブをゆっくりとした窒素流によって約１５
分間洗浄することにより痕跡量の溶媒まで除去した。
分間洗浄することにより痕跡量の溶媒まで除去した。
ついで、オートクレーブを迅速に室温まで冷却させた。
得られたシリカエーロゲルは、亀裂又は欠陥がなく、直
径４５ｍｍ、高さ１９Ｏｎ＋ｎｓ密度０２８９／ Ｃｆ
ｆ１ ” ％比表面積（ＢＥＴ法によって測定）６．３
０ｒｒｒ／９、孔の容積１．６５ｃｍ”／９、孔の平均
直径８８．５人の半透明なシリンダーで構成されていた
。
径４５ｍｍ、高さ１９Ｏｎ＋ｎｓ密度０２８９／ Ｃｆ
ｆ１ ” ％比表面積（ＢＥＴ法によって測定）６．３
０ｒｒｒ／９、孔の容積１．６５ｃｍ”／９、孔の平均
直径８８．５人の半透明なシリンダーで構成されていた
。
実施例２
テトラエチルオキシシラン（ＴＥ０１） １００−を、
室温において２時間０．０１Ｎ ＨＣＩ １４０−と共
に攪拌した。得られた透明な溶液に、なお攪拌しながら
、コロイド状シリカＡＥＲＯ８ＩＬ５０４０．５９を添
加した。
室温において２時間０．０１Ｎ ＨＣＩ １４０−と共
に攪拌した。得られた透明な溶液に、なお攪拌しながら
、コロイド状シリカＡＥＲＯ８ＩＬ５０４０．５９を添
加した。
得られた混合物を１５分間の音波処理によってさらに均
質化し、ついで溶液中に含有されうるシリカ凝集物を３
００Ｏｒｐｍでの遠心分離によって除去した。
質化し、ついで溶液中に含有されうるシリカ凝集物を３
００Ｏｒｐｍでの遠心分離によって除去した。
得られたコロイド状溶液はｐＨ１，９２であり、該溶液
を直径５０ＩＩｌ閣、高さ２００ ａｍのポリテン製シ
リンダー（密閉カバーを具備する）に注加した。コロイ
ド状溶液のゲル化を室温において約１２時間で実施した
。ゲルは直径がわずかに減少し、これによりポリテンシ
リンダーからのゲルの取出しが容易であった。ついで、
シリカゲルシリンダーを無水の１゜１．１− ）リクロ
ルエチレン５００−に入れ、室温で１２時間放置した。
を直径５０ＩＩｌ閣、高さ２００ ａｍのポリテン製シ
リンダー（密閉カバーを具備する）に注加した。コロイ
ド状溶液のゲル化を室温において約１２時間で実施した
。ゲルは直径がわずかに減少し、これによりポリテンシ
リンダーからのゲルの取出しが容易であった。ついで、
シリカゲルシリンダーを無水の１゜１．１− ）リクロ
ルエチレン５００−に入れ、室温で１２時間放置した。
実施例１と同様にして、超臨界条件下でゲルの乾燥を行
った。
った。
得られたシリカエーロゲルは、亀裂又は欠陥がなく、比
表面積？？？ｒｒｒ／９、孔の容積１．９何３／９、孔
の平均直径９８．４人を有する乳白光を発するシリンダ
ーで構成されていた。
表面積？？？ｒｒｒ／９、孔の容積１．９何３／９、孔
の平均直径９８．４人を有する乳白光を発するシリンダ
ーで構成されていた。
実施例３
テトラエチルオキシシラン（ＴＥ０１） １００ｍを、
室温において２時間０．０１Ｎ ＨＣＩ １４０−と共
に攪拌した。得られた透明な溶液に、なお攪拌しながら
、コロイド状シリカＡＥＲＯ８ＩＬ５Ｇ ４０．５９を
添加した。
室温において２時間０．０１Ｎ ＨＣＩ １４０−と共
に攪拌した。得られた透明な溶液に、なお攪拌しながら
、コロイド状シリカＡＥＲＯ８ＩＬ５Ｇ ４０．５９を
添加した。
得られた混合物を１５分間の音波処理によってさらに均
質化し、ついで存在しうるシリカ凝集物を３００Ｏｒｐ
ｍでの遠心分離によって除去した。
質化し、ついで存在しうるシリカ凝集物を３００Ｏｒｐ
ｍでの遠心分離によって除去した。
得られたコロイド状溶液に０．ＩＮ水酸化アンモニウム
溶液を添加してｐＨを６とし、ついで得られた混合物を
、直径５０關、高さ２００關のポリテン製シリンダー（
密閉カバーを具備する）に注加した。コロイド状溶液の
ゲル化を室温において約１５分間で行い、ゲルを室温に
１２時間放置した。わずかな容積の収縮が生じ、これに
よりポリテンシリンダーからのゲルの取出しが容易であ
った。ついで、シリカゲルシリンダーを１．１．１−
）リクロルエチレン５００−に浸漬し、室温で１２時間
放置した。
溶液を添加してｐＨを６とし、ついで得られた混合物を
、直径５０關、高さ２００關のポリテン製シリンダー（
密閉カバーを具備する）に注加した。コロイド状溶液の
ゲル化を室温において約１５分間で行い、ゲルを室温に
１２時間放置した。わずかな容積の収縮が生じ、これに
よりポリテンシリンダーからのゲルの取出しが容易であ
った。ついで、シリカゲルシリンダーを１．１．１−
）リクロルエチレン５００−に浸漬し、室温で１２時間
放置した。
実施例１と同様にして超臨界条件下でゲルの乾燥を行っ
た。
た。
得られたシリカエーロゲルは、亀裂又は欠陥がなく、直
径４３ｎｕ＋＋、高さ１２０１１１１％密度０．２６９
／ｃｍ”、比表面積３３０ｒｒ？／９、孔の容積１．２
６ｃｍ”／９、孔の平均直径１５０人を有する不透明物
質でなるシリンダーで構成されていた。
径４３ｎｕ＋＋、高さ１２０１１１１％密度０．２６９
／ｃｍ”、比表面積３３０ｒｒ？／９、孔の容積１．２
６ｃｍ”／９、孔の平均直径１５０人を有する不透明物
質でなるシリンダーで構成されていた。
実施例４
テトラエチルオルトシラン（ＴＥ０１） １００−を、
室温において２時間０．０ＩＮ ＨＣＩ １４０−と共
に攪拌した。得られた透明な溶液に、なお攪拌しながら
、コロイド状シリカＡＥＲＯＳＩＬ５０８１９を添加し
た。
室温において２時間０．０ＩＮ ＨＣＩ １４０−と共
に攪拌した。得られた透明な溶液に、なお攪拌しながら
、コロイド状シリカＡＥＲＯＳＩＬ５０８１９を添加し
た。
得られた混合物を１５分間の音波処理によってさらに均
質化し、ついで溶液中に含有されうるシリカ凝集物を３
０００ｒｐ＠での遠心分離によって除去した。
質化し、ついで溶液中に含有されうるシリカ凝集物を３
０００ｒｐ＠での遠心分離によって除去した。
得られたコロイド状溶液に０．ＩＮ水酸化アンモニウム
溶液を添加してｐＨを４．５とし、ついで得られた混合
物を、直径５０市、高さ２００ ｍｍのポリテン製シリ
ンダー（密閉カバーを具備する）に注加した。
溶液を添加してｐＨを４．５とし、ついで得られた混合
物を、直径５０市、高さ２００ ｍｍのポリテン製シリ
ンダー（密閉カバーを具備する）に注加した。
コロイド状溶液のゲル化を約１５分間で行い、ゲルを室
温に１２時間放置した。わずかな容積の収縮が生じ、こ
れによりポリテンシリンダーからのゲルの取出しが容易
であった。ついで、シリカゲルシリンダーを１．１．１
− トリクロルエチレン５００ ｍに浸漬し、室温で１
２時間放置した。
温に１２時間放置した。わずかな容積の収縮が生じ、こ
れによりポリテンシリンダーからのゲルの取出しが容易
であった。ついで、シリカゲルシリンダーを１．１．１
− トリクロルエチレン５００ ｍに浸漬し、室温で１
２時間放置した。
実施例１と同様にして超臨界条件下でゲルの乾燥を行っ
た。
た。
得られたシリカエーロゲルは、亀裂又は欠陥がなく、直
径４７Ｉｌｌ１１高さ１２０ ｍｓ、密度０．４４９／
Ｃｍ”、比表面積３９０耐／９、孔の容積１．２７ｃｍ
”／ ９ 、孔の平均直径１１８人を有する不透明物
質でなるシリンダーで構成されていた。
径４７Ｉｌｌ１１高さ１２０ ｍｓ、密度０．４４９／
Ｃｍ”、比表面積３９０耐／９、孔の容積１．２７ｃｍ
”／ ９ 、孔の平均直径１１８人を有する不透明物
質でなるシリンダーで構成されていた。
実施例５
実施例１−４に記載の如くして得られたエーロゲルを加
熱速度３℃／分で空気中において温度９５０℃まで徐々
に加熱し、温度９５０℃に１８時間維持し、さらに加熱
速度３℃／分で１１５０℃まで加熱し、温度１１５０℃
に２時間維持し、ついで迅速に室温まで冷却させた。こ
のような熱処理によってエーロゲルの焼結を行い、密度
２．１９９／ｃｍ”及び融解石英に類似する特性を有す
る透明なガラス様物体を得た。
熱速度３℃／分で空気中において温度９５０℃まで徐々
に加熱し、温度９５０℃に１８時間維持し、さらに加熱
速度３℃／分で１１５０℃まで加熱し、温度１１５０℃
に２時間維持し、ついで迅速に室温まで冷却させた。こ
のような熱処理によってエーロゲルの焼結を行い、密度
２．１９９／ｃｍ”及び融解石英に類似する特性を有す
る透明なガラス様物体を得た。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも１種の金属酸化物のエーロゲルでなるモ
ノリスの製法において、（ａ）少なくとも１種の所望金
属のアルコキシドを酸性触媒の存在下で水と混合し、（
ｂ）得られた混合物を加水分解し、（ｃ）少なくとも１
種の所望金属の酸化物を、大きい比表面積を有する微粉
末として加水分解物に添加し、（ｄ）得られたコロイド
状溶液をゲル状態に変化させ、（ｅ）ゲルを洗浄し、（
ｆ）洗浄に使用した溶媒の臨界圧力及び温度値よりも高
い温度及び圧力でゲルを乾燥することを特徴とする、エ
ーロゲルモノリスの製法。 ２ 請求項１記載の製法において、前記工程（ａ）の金
属が、ケイ素、アルミニウム、ジルコニウム及びチタン
の中から選ばれるものである、エーロゲルモノリスの製
法。 ３ 請求項２記載の製法において、前記金属が好ましく
はケイ素である、エーロゲルモノリスの製法。 ４ 請求項１又は３記載の製法において、前記工程（ａ
）のアルコキシドが、好ましくはテトラメトキシシラン
及びテトラエトキシシランでなる群から選ばれるもので
ある、エーロゲルモノリスの製法。 ５ 請求項１記載の製法において、前記工程（ｄ）のゲ
ル化を５０℃以下の温度で行う、エーロゲルモノリスの
製法。 ６ 請求項１記載の製法において、前記工程（ｅ）の洗
浄を塩素化有機溶媒によって行う、エーロゲルモノリス
の製法。 ７ 請求項６記載の製法において、ゲルの洗浄を、好ま
しくは１，１，１−トリクロルエチレンによって行う、
エーロゲルモノリスの製法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT8919404A IT1230709B (it) | 1989-02-10 | 1989-02-10 | Procedimento per la preparazione di monoliti di aerogel di ossidi di metalli. |
| IT19404A/89 | 1989-02-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02248335A true JPH02248335A (ja) | 1990-10-04 |
| JP2939889B2 JP2939889B2 (ja) | 1999-08-25 |
Family
ID=11157449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2028591A Expired - Fee Related JP2939889B2 (ja) | 1989-02-10 | 1990-02-09 | エーロゲルモノリスの製法 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0382310B1 (ja) |
| JP (1) | JP2939889B2 (ja) |
| AT (1) | ATE126498T1 (ja) |
| AU (1) | AU634747B2 (ja) |
| CA (1) | CA2009680C (ja) |
| DE (1) | DE69021600T2 (ja) |
| DK (1) | DK0382310T3 (ja) |
| ES (1) | ES2075134T3 (ja) |
| GR (1) | GR3017223T3 (ja) |
| IT (1) | IT1230709B (ja) |
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| WO2016121798A1 (ja) * | 2015-01-27 | 2016-08-04 | 日立化成株式会社 | エアロゲル積層体の製造方法及びエアロゲル積層ロール |
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| WO2017170534A1 (ja) * | 2016-03-29 | 2017-10-05 | 日立化成株式会社 | エアロゲル複合体パウダー |
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