JPH033608B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH033608B2 JPH033608B2 JP61093585A JP9358586A JPH033608B2 JP H033608 B2 JPH033608 B2 JP H033608B2 JP 61093585 A JP61093585 A JP 61093585A JP 9358586 A JP9358586 A JP 9358586A JP H033608 B2 JPH033608 B2 JP H033608B2
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- Japan
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- hydrogen peroxide
- titanium
- aqueous
- titanium oxide
- peroxide solution
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はクロマトグラフイー用充填剤及び触媒
として有用な高純度酸化チタンの空隙を有する繊
維構造体の製造法に関するものである。
として有用な高純度酸化チタンの空隙を有する繊
維構造体の製造法に関するものである。
従来技術
従来の酸化チタンの繊維状体の製造法として
は、繊維状チタン酸カリウムを鉱酸例えば塩酸に
浸してカリウム成分を水素イオンで置換して、チ
タン酸に変え、さらに加熱して、チタンとする方
法が知られている。しかしこの方法では、カリウ
ムを完全に水素で置換するためには塩酸処理を十
分に行うことが必要である。そうすると繊維の形
状が崩れてしまう。また、カリウムや塩素を完全
に除くことが困難である等の欠点があつた。
は、繊維状チタン酸カリウムを鉱酸例えば塩酸に
浸してカリウム成分を水素イオンで置換して、チ
タン酸に変え、さらに加熱して、チタンとする方
法が知られている。しかしこの方法では、カリウ
ムを完全に水素で置換するためには塩酸処理を十
分に行うことが必要である。そうすると繊維の形
状が崩れてしまう。また、カリウムや塩素を完全
に除くことが困難である等の欠点があつた。
発明の目的
本発明は従来法における欠点を解消するために
行つたもので、その目的は極めて高純度の、しか
も所望の形状を有する酸化チタンの空隙を有する
繊維構造体を容易に製造出来る方法を提供するこ
とである。
行つたもので、その目的は極めて高純度の、しか
も所望の形状を有する酸化チタンの空隙を有する
繊維構造体を容易に製造出来る方法を提供するこ
とである。
発明の構成
本発明者は、前記目的を達成するために研究し
た結果、過酸化水素化チタン水溶液或いは過酸化
水素化アルコキシチタン水溶液を縮合させて、粘
ちよう液乃至ゼリー状に変え、該液に所望の形状
を与え、これを凍結すると空隙を有する繊維構造
体となり、これをそのまま減圧乾燥して、450℃
以上に加熱すると、ほぼ元の形状を保つた高純度
酸化チタンの空隙を有する繊維構造体が容易に得
られることを究明出来た。この知見に基づいて本
発明を完成した。
た結果、過酸化水素化チタン水溶液或いは過酸化
水素化アルコキシチタン水溶液を縮合させて、粘
ちよう液乃至ゼリー状に変え、該液に所望の形状
を与え、これを凍結すると空隙を有する繊維構造
体となり、これをそのまま減圧乾燥して、450℃
以上に加熱すると、ほぼ元の形状を保つた高純度
酸化チタンの空隙を有する繊維構造体が容易に得
られることを究明出来た。この知見に基づいて本
発明を完成した。
本発明の要旨
過酸化水素化チタン水溶液或いは過酸化水素化
アルコキシチタン水溶液を縮合させた粘ちよう液
乃至ゼリー状液で所望の形状物を作り、これを凍
結して、凍結体に変えて、該凍結体をそのまま減
圧乾燥した後、450℃以上に徐々に昇温すること
を特徴とする高純度酸化チタンの空隙を有する繊
維構造体の製造法である。
アルコキシチタン水溶液を縮合させた粘ちよう液
乃至ゼリー状液で所望の形状物を作り、これを凍
結して、凍結体に変えて、該凍結体をそのまま減
圧乾燥した後、450℃以上に徐々に昇温すること
を特徴とする高純度酸化チタンの空隙を有する繊
維構造体の製造法である。
初めに過酸化水素化チタン水溶液を次の二方法
のいずれかによつて製造する。一つは、水素化チ
タンと過酸化水素水溶液の溶解反応を起こさせ
る、この時、また水素化チタンは過酸化水素の分
解反応および先に生じた過酸化水素化チタンの縮
合反応に触媒作用を持ち、両反応を促進する。溶
解反応を速やかに且つ優先させるために、通常入
手出来る塊状水素化チタンを非酸化性雰囲気下、
例えば水中で粉砕し、微粉末として使用すること
が必要である。過酸化水素濃度0.11％以上で溶解
出来るが、濃度が高いほど溶解速度は早くなるの
で30％程度が好ましい。二つは、アルコキシチタ
ンを過酸化水素水溶液に混合して、溶解反応を起
こして、過酸化水素化アルコキシチタン水溶液を
製造する、この時に、過酸化水素水中の水分によ
る、アルコキシチタンの加水分解を避けるために
は過酸化水素の濃度は高いものほど望ましく、
0.1％以上でよいが、30％程度が好ましい。また
高温になると過酸化水素および過酸化水素化アル
コキシチタンの分解が起こるので、反応熱による
温度上昇を抑えるために、50℃以下好ましくは氷
水で冷却しながら過酸化水素水溶液を混合して、
溶解することが必要である。この方法で得られた
過酸化水素化アルコキシチタン水溶液を10-2ない
し10-3torrに例えば油回転ポンプで減圧すると、
過酸化水素によつて置換されて、遊離したアルコ
ールおよび若干量のアルコールの酸化生成物のケ
トン或いはアルデヒド等、が水および遊離の過酸
化水素と共に、蒸留除去されて、過酸化水素化チ
タン水溶液が製造される。このためには揮発性に
富むアルコール分を含む、メトキシチタン、エト
キシチタン、プロポキシチタンが好ましい。
のいずれかによつて製造する。一つは、水素化チ
タンと過酸化水素水溶液の溶解反応を起こさせ
る、この時、また水素化チタンは過酸化水素の分
解反応および先に生じた過酸化水素化チタンの縮
合反応に触媒作用を持ち、両反応を促進する。溶
解反応を速やかに且つ優先させるために、通常入
手出来る塊状水素化チタンを非酸化性雰囲気下、
例えば水中で粉砕し、微粉末として使用すること
が必要である。過酸化水素濃度0.11％以上で溶解
出来るが、濃度が高いほど溶解速度は早くなるの
で30％程度が好ましい。二つは、アルコキシチタ
ンを過酸化水素水溶液に混合して、溶解反応を起
こして、過酸化水素化アルコキシチタン水溶液を
製造する、この時に、過酸化水素水中の水分によ
る、アルコキシチタンの加水分解を避けるために
は過酸化水素の濃度は高いものほど望ましく、
0.1％以上でよいが、30％程度が好ましい。また
高温になると過酸化水素および過酸化水素化アル
コキシチタンの分解が起こるので、反応熱による
温度上昇を抑えるために、50℃以下好ましくは氷
水で冷却しながら過酸化水素水溶液を混合して、
溶解することが必要である。この方法で得られた
過酸化水素化アルコキシチタン水溶液を10-2ない
し10-3torrに例えば油回転ポンプで減圧すると、
過酸化水素によつて置換されて、遊離したアルコ
ールおよび若干量のアルコールの酸化生成物のケ
トン或いはアルデヒド等、が水および遊離の過酸
化水素と共に、蒸留除去されて、過酸化水素化チ
タン水溶液が製造される。このためには揮発性に
富むアルコール分を含む、メトキシチタン、エト
キシチタン、プロポキシチタンが好ましい。
本発明で使用する過酸化水素水溶液は市販品で
もよいが、これには多種の純度品があり、最も好
ましくは安定剤の入つていない最高純度品である
が、これに限るものではない。
もよいが、これには多種の純度品があり、最も好
ましくは安定剤の入つていない最高純度品である
が、これに限るものではない。
得られた過酸化水素化アルコキシチタン水溶液
および高純度過酸化水素化チタン水溶液は冷温下
では準安定であるが、室温以上では、最初に遊離
の過酸化水素を分解して多量の酸素ガスを放出す
る、同時に高過酸化水素化チタンは低過酸化水素
化チタンに変化し色調の蜜柑色が時間と共に薄く
なり、続いて低過酸化水素化チタンの縮合が起こ
り、縮合度を徐々に増して行き、粘ちよう性が増
加して行き、ゼリー状になる。一般的には、室温
下では数時間から数日間、或いは100℃下では数
分間から数時間にわたつて、この状態が続く。
および高純度過酸化水素化チタン水溶液は冷温下
では準安定であるが、室温以上では、最初に遊離
の過酸化水素を分解して多量の酸素ガスを放出す
る、同時に高過酸化水素化チタンは低過酸化水素
化チタンに変化し色調の蜜柑色が時間と共に薄く
なり、続いて低過酸化水素化チタンの縮合が起こ
り、縮合度を徐々に増して行き、粘ちよう性が増
加して行き、ゼリー状になる。一般的には、室温
下では数時間から数日間、或いは100℃下では数
分間から数時間にわたつて、この状態が続く。
ゼリーに所定の形状を与えたまま例えば液体窒
素等で急速に凍結すると、縮合過酸化水素化チタ
ンの空隙を有する繊維構造体（蜂の巣状、繊維網
目状）と微細状固体水分が混じた凍結体となる、
これをそのまま減圧して、外形の保たれたままを
取り出し、これを徐々に昇温していくと、その形
状を保つたまま、約100℃で脱水、吸熱が生じ、
約250〜320℃で脱水、脱酸素および発熱が生じ、
450℃以上でほぼ原の形状を保つた高純度の酸化
チタンの空隙を有する繊維構造体となる。
素等で急速に凍結すると、縮合過酸化水素化チタ
ンの空隙を有する繊維構造体（蜂の巣状、繊維網
目状）と微細状固体水分が混じた凍結体となる、
これをそのまま減圧して、外形の保たれたままを
取り出し、これを徐々に昇温していくと、その形
状を保つたまま、約100℃で脱水、吸熱が生じ、
約250〜320℃で脱水、脱酸素および発熱が生じ、
450℃以上でほぼ原の形状を保つた高純度の酸化
チタンの空隙を有する繊維構造体となる。
発明の効果
本発明の方法によると高純度酸化チタンの製造
原料として過酸化水素チタン水溶液、或いはこの
縮合物を使用するため、チタン、水素、および酸
素以外の元素を含まないので、従来法と異なつ
て、原料自体から不純物を発生しない、また該原
料に分解剤を加える必要がなく、ただ熱的に分解
するだけでよいので、不純物の混入が避けられ
て、極めて高純度の酸化チタンが得られる。また
ゼリー状の所定の形状物を凍結によつて、空隙を
有する繊維構造体を形成させ、凍結体を原形のま
ま減圧乾燥して、所望の外形をした高純度の酸化
チタンの空隙を有する繊維構造体が得られる優れ
た効果がある。
原料として過酸化水素チタン水溶液、或いはこの
縮合物を使用するため、チタン、水素、および酸
素以外の元素を含まないので、従来法と異なつ
て、原料自体から不純物を発生しない、また該原
料に分解剤を加える必要がなく、ただ熱的に分解
するだけでよいので、不純物の混入が避けられ
て、極めて高純度の酸化チタンが得られる。また
ゼリー状の所定の形状物を凍結によつて、空隙を
有する繊維構造体を形成させ、凍結体を原形のま
ま減圧乾燥して、所望の外形をした高純度の酸化
チタンの空隙を有する繊維構造体が得られる優れ
た効果がある。
また酸化チタン中に僅小量の炭素分が含有が許
されるならば、分子量の小さいアルコキシチタン
即ちメトキシチタン、エトキシチタン、プロポキ
シチタンを用いた過酸化水素化アルコキシチタン
水溶液がそのまま利用出来る。
されるならば、分子量の小さいアルコキシチタン
即ちメトキシチタン、エトキシチタン、プロポキ
シチタンを用いた過酸化水素化アルコキシチタン
水溶液がそのまま利用出来る。
実施例 １
8.22グラムのテトライソプロポキシチタンをビ
ーカーに入れて、このビーカーを氷水中に浸して
冷却しながら、その上に30mlの30％高純度過酸化
水素水溶液を加えて、徐々に撹拌して均一な蜜柑
色の過酸化水素化イソプロポキシチタン水溶液と
した。これに純水10mlを加えて希釈して、念のた
めろ過をして不溶解物をないようにしてから、こ
のろ液を50℃で７分間保つて、ゲル化させて、こ
れを直径約８mmの球状とした後、液体窒素中に投
入して、凍結させて、凍結状態下で減圧して、
2.26グラムの淡黄色の微細な空隙を含んだ淡黄色
の繊維構造体を得た。これを空気中で、毎分２℃
の速度で500℃まで昇温して、表面積24m2／ｇ、
微細な空隙を含んだ無色の酸化チタン繊維構造体
を得た。これの電子顕微鏡写真を示す。
ーカーに入れて、このビーカーを氷水中に浸して
冷却しながら、その上に30mlの30％高純度過酸化
水素水溶液を加えて、徐々に撹拌して均一な蜜柑
色の過酸化水素化イソプロポキシチタン水溶液と
した。これに純水10mlを加えて希釈して、念のた
めろ過をして不溶解物をないようにしてから、こ
のろ液を50℃で７分間保つて、ゲル化させて、こ
れを直径約８mmの球状とした後、液体窒素中に投
入して、凍結させて、凍結状態下で減圧して、
2.26グラムの淡黄色の微細な空隙を含んだ淡黄色
の繊維構造体を得た。これを空気中で、毎分２℃
の速度で500℃まで昇温して、表面積24m2／ｇ、
微細な空隙を含んだ無色の酸化チタン繊維構造体
を得た。これの電子顕微鏡写真を示す。
なお、水素化チタンに過酸化水素水溶液を添加
して得た過酸化水素チタン水溶液を使用しても前
記と同様に微細な空隙を含んだ無色の酸化チタン
繊維構造体が得られる。
して得た過酸化水素チタン水溶液を使用しても前
記と同様に微細な空隙を含んだ無色の酸化チタン
繊維構造体が得られる。
図面は本発明の方法で得られた酸化チタン繊維
構造体の電子顕微鏡写真を示す。
構造体の電子顕微鏡写真を示す。
Claims (1)
- １ 過酸化水素化チタン水溶液又は過酸化水素化
アルコキシチタン水溶液を縮合させた粘ちよう液
乃至ゼリー状液で所望の形状物を作り、これを凍
結して凍結体に変えて、該凍結体を減圧乾燥した
後、450℃以上に徐々に昇温することを特徴とす
る高純度酸化チタンの空隙を有する繊維構造体の
製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61093585A JPS62252320A (ja) | 1986-04-23 | 1986-04-23 | 高純度酸化チタンの空隙を有する繊維構造体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61093585A JPS62252320A (ja) | 1986-04-23 | 1986-04-23 | 高純度酸化チタンの空隙を有する繊維構造体の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62252320A JPS62252320A (ja) | 1987-11-04 |
| JPH033608B2 true JPH033608B2 (ja) | 1991-01-21 |
Family
ID=14086358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61093585A Granted JPS62252320A (ja) | 1986-04-23 | 1986-04-23 | 高純度酸化チタンの空隙を有する繊維構造体の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62252320A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ305801B6 (cs) * | 2011-07-18 | 2016-03-23 | Ăšstav anorganickĂ© chemie AV ÄŚR, v.v.i. | Způsob přípravy fotokatalyticky aktivního materiálu s pěnovou strukturou |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5426997A (en) * | 1977-08-03 | 1979-02-28 | Murata Manufacturing Co | Method of making high purity oxide |
-
1986
- 1986-04-23 JP JP61093585A patent/JPS62252320A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62252320A (ja) | 1987-11-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |