JPH0455967B2 - - Google Patents

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JPH0455967B2
JPH0455967B2 JP16487684A JP16487684A JPH0455967B2 JP H0455967 B2 JPH0455967 B2 JP H0455967B2 JP 16487684 A JP16487684 A JP 16487684A JP 16487684 A JP16487684 A JP 16487684A JP H0455967 B2 JPH0455967 B2 JP H0455967B2
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JP
Japan
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manufacturing
water
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silicic acid
tin
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JP16487684A
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JPS6144709A (ja
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Yoshiaki Koga
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Tokuyama Corp
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Tokuyama Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、導電性を有する含水珪酸の製造方法
に関し、特に高温下で着色しない白色の導電性含
水珪酸を簡便に製造する方法を提供するものであ
る。 従来より含水珪酸は天然ゴム、合成ゴムの充填
剤、各種合成樹脂の不透及びブロツキング防止
剤、紙の填料、ベイント配合剤、農薬吸着担体、
粘度調節剤などとして広い分野に使用されてい
る。近年、特に上記の如きゴム、合成樹脂、塗
料、紙などに導電性を付与するために、導電性を
有する含水珪酸が要望されている。しかしなが
ら、含水珪酸は一般に電気絶縁体であり、導電性
を有していない。そそのため、例えば特開昭56−
114215〜114218号には、酸化チタンなど白色金属
酸化物粉末に酸化錫、またはアンモチモンと錫化
合物を被覆してなる白色導電性複合粉末及びその
製造方法が提案されている。すなわち、これらの
製造方法は、白色金属酸化物粉末の懸濁液に塩化
錫、または塩化アンチモンと塩化錫のアルコール
溶液を添加して処理する方法である。これに対し
て、本発明者等は、導電性を良好かつ安定して有
する含水珪酸を得るために、珪酸アルカリを酸で
中和して含水珪酸を製造するに際して、反応系に
錫化合物または錫化合物とアンチモン化合物とを
存在させる方法を提案した。(特願昭58−63756号 本発明者等は、さらに導電性を有する珪酸の製
造方法について鋭意研究を進めた結果、珪酸アル
カリを錫化合物及び水溶成弗素化合物と反応させ
ることによつて、極めて良の導電性を有し、且つ
高温において着色しない白色の含水珪酸が得られ
ることを見出し、本発明を提供するに至つた。す
なわち、本発明は珪酸アルカリと錫化合物及び水
溶性弗素化合物を含む溶液を反応させることを特
徴とする導電性を有する含水珪酸の製造方法であ
る。 本発明によれば珪酸アルカリと錫化合物及び水
溶性弗素化合物とを反応させるため生成する含水
珪酸と同時に該珪酸に弗素をドーブした酸化錫が
均一に含有されて析出する。したがつて、本発明
により得られる含水珪酸は該含水珪酸の表面およ
び内部に弗素をドーブした酸化錫が強固に含有さ
れるため、高温において着しないで且つ所望の導
電性を安定して発揮することができるものと推測
される。 本発明において珪酸アルカリと錫化合物及び水
溶性弗素化合物を反応させる方法は特に制限なく
用いられる。一般には、珪酸アルカリ水溶液を昇
温し、該水溶液中に水溶性錫化合物と水溶性弗素
化合物を含す水溶液を添加してPH調整を行行
い、珪酸アルカリ粒子を完全に析出せしめた後、
濾過水洗、乾燥、必要より粉砕し、該粉砕品を温
度500〜900℃で焼成する方法が推奨される。 本発明の珪酸アルカリとしては、例えば珪酸ナ
トリウム、珪酸カリウム、珪酸リチウム、珪酸ア
ンモニウムなどであり、これらが一般に水溶液と
して使用され、特に珪酸ナトリウム(ソーダ)の
水溶液が工業的に使用される。珪酸ナトリウム
(Na2O・SiO2)のSiO2とNa2Oのモル比(SiO2
Na2O)は1.5〜2.5が好ましく、該モル比が1.5以
下の場合はアルカリが多くなるため経済的でな
く、また、モル比が2.5以上になるとシリカへの
錫化合物の担持量が減少するため導電性の良好な
シリカが得られない。 本発明の含水珪酸に所望の導電性を付与するた
めには、前述した珪酸アルカリ水溶液にアルコー
ルを添加することが好ましい。アルコールの添加
量は珪酸アルカリ水溶液中にアルコールの容割合
が10%以下で存在させることが好ましく、10%以
上になると珪酸アルカリとアルコールのエステル
化が起こり、ゲル化物が生じるため撹拌が困難と
なる。アルコールとしては、メチルアルコール、
エチルアルコール、イソプロピルアルコール等が
好ましく用いられる。 本発明において錫化合物及び水溶性弗素化合物
は、一般に、水、アルコールなどの溶媒に溶解し
て用いることが、得られる含水珪酸に所望の導電
性を安定かつ均一に付与するために好ましい。し
たがつて、錫化合物及び水溶性弗素化合物として
は溶媒に可溶性であればよく、例えば錫化合物と
しては塩化錫が一般に用いられ、そのほか硫酸
塩、酸化物なども適宜用いられる。また、水溶性
弗素化合物としては弗化アンモニウムが好ましく
用いられる。また本発明の含水珪酸に所望の導電
性を付与するためには、珪酸アルカリ溶液におい
て、錫化合物Na2Oに対して重量比で1.6〜2.2で
存在させることが好ましい。すなわち、錫化合物
が上記1.6より少ない場合には、酸化錫の析出が
不充分であるため含水珪酸に所望の導電性を充分
に付与できず、また2.2より多くしても、導電性
の付与に一段の向上は認められない。一方、水溶
性弗素化合物は、錫化合物(重量)に対し3〜8
(重量)%の割合で存在させることが好ましい。
すなわち、水溶性弗素化合物が上記3(重量)%
より少ない場合には、酸化錫中の弗素のドーブ量
が少ないため得られる含水珪酸に、所望の導電性
を充分に付与できず、また8(重量)%より多く
しても、導電性の付与に一段の向上が認められな
い。 上記した珪酸アルカリに錫化合物及び水溶性弗
素化合物を添加して珪酸ゾルを生成する反応は、
仕込み珪酸アルカリの濃度、温度、反応終了時の
PH、撹拌などの影響が大きい。すなわち、仕込
み珪酸アルカリの濃度が高い場合にはゲル化し、
撹拌が困難となるため、一般にSiO2として2〜
10g/100mlとすることが好ましい。上記SiO2
2g/100ml以下では経済的でないばかりでなく、
珪酸ケルの生成が困難となる。温度は一般に40〜
100℃が好ましく、40℃より低い場合には反応液
の粘度が高なり、得られる含水珪酸の比表面積に
影響するため適宜調節すればよい。反応終了後の
PHは導電性に影し、PHが7以下になると導電
性は低下する。撹拌は反応が局部的に起こらない
ように、充分に効かすことが望ましい。 反応終了後の珪酸スラリー、常法により濾過水
洗して副生塩を除去した後、乾燥、粉砕、分級す
る。さらに必要により、この含水珪酸を電気炉で
500〜700℃の温度で1〜2時間焼成することによ
り、所望の導電性を有する含水珪酸を得ることが
できる。焼成方法は公知の法が特に制限なくもち
いられるが、電気炉又は瞬間的に火焔と接触させ
る方法が好ましく用いられる。 本発明は上記した含水珪酸の製造方法におい
て、珪酸アルカリと錫化合物及び水溶性弗素化合
物を反応させることによつて良な導電性を有する
微細な含水珪酸を得ることができる。かくして得
られた本発明の導電性を有る含水珪酸は、例え
ば、通電感熱紙、静電記録紙、静電塗料、帯電防
止用プラスチツクやゴム材などの充填剤として極
めて有用である。 以下、実施例を挙げるが、本発明はこれらに制
限されるものではない。なお、実施例及び比較例
における測定方法を示す。 (1) 比抵抗(Ω・cm) ブリツチ回路(横河電機製)で測定 (2) 白色度 Kett光電白度計(Kett科学研究製) 実施例 1 SiO濃度44.41%およびNa2O濃度21.65%の珪酸
ソーダ溶液540ml、水2220ml、エタノール240ml
を、容積5リツトルの内部加熱式反応器に仕込
み、液温度を60度とした。 次に水600mlに塩化錫SnCl4210gとフツ化アン
モニウム12.6gを溶解した混合液を90分で反応槽
へ添加し、添加終了後、反応温度を90℃とし、こ
の状態で20分熟成し、溶液のPHを9.10とした。
得られたスラリー溶液を濾過、水洗して得たケー
クを110℃で乾燥して含水珪酸を得た。次いで、
粉砕、分級し、電気中で650℃で60分焼成して、
比抵抗および白色度の測定に供した。その含水珪
酸についての測定値を第1表に示す。 実施例 2 実施例1において、酸ゾーダ溶液270ml、水
2484ml、エタノール246ml、塩化錫117g、フツ化
アンモニウム7.0gにしたほかは同様に製造した。
その結果を第1表に示す。 実施例 3 実施例1において、SiO2濃度44.63%及びNa2O
濃度22.24%の珪酸ソーダ溶液53ml、水2216ml、
エタノール246ml、塩化錫240g、フツ化アンモニ
ウム14.4gにしたほかは、同様に製造した。その
結果を第1表に示す。 実施例 4 実施例1において、エタノールは使用せず、水
2460mlにしたほかは、同様に製造した。その結果
を第1表に示す。 比較例 1 SiO濃度27.09%およびNa2O濃度9.24%の珪酸
ソーダ溶液1034ml、水1767mlを容積5リツトルの
内部加熱式反応器に仕込み、液温度60℃とした。 次に、水700mlに塩化錫(SnCl4)196gを溶解
し、これを90分で反応槽へ添加し、この状態で60
分保持し熟成し、溶液のPHを7.38しとた。得ら
れたスラリー溶液を濾過・水洗して得たケークを
110℃で乾燥して含水珪酸を得た。次いで粉砕・
分級し、650℃の電気炉中で60分焼成して、比抵
抗及び白色度の測定に供した。その結果を第1表
に示す。 【表】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 珪酸アルカリと錫化合物及び水溶性弗素化合
    物を含む溶液を反応させることを特徴とする導電
    性を有する含水珪酸の製造方法。 2 珪酸アルカリが珪酸ナトリウムである特許請
    求の範囲第1項記載の製造方法。 3 珪酸ナトリウムのSiO2とNa2Oのモル比
    (SiO2/Na2O)が1.5〜2.5である特許請求の範囲
    第2項記載の製造方法。 4 アルコールを含む珪酸アルカリ水溶液である
    特許請求の範囲第1項記載の製造方法。 5 珪酸アルカリ水溶液中のアルコールの容積割
    合が10%以下である特許請求の範囲第4項記載の
    製造方法。 6 珪酸アルカリ溶液中に水溶性弗素化合物及び
    水溶性錫化合物を含む混合溶液を添加する特許請
    求の範囲第1項記載の製造方法。 7 錫化合物が塩化錫である特許請求の範囲第1
    項記載の製造方法。 8 錫化合物を珪酸アルカリのアルカリに対して
    重量比で1.6〜2.0添加する特許請求の範囲第1項
    記載の製造方法。 9 水溶性弗素化合物が弗化アンモニウムである
    特許請求の範囲第1項記載の製造方法。 10 水溶性弗素化合物を錫化合物に対して3〜
    8重量%添加する特許請求の範囲第1項記載の製
    造方法。 11 反応生成物を500〜900℃で焼成する特許請
    求の範囲第1項記載の製造方法。
JP16487684A 1984-08-08 1984-08-08 導電性を有する含水珪酸の製造方法 Granted JPS6144709A (ja)

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