JPH0579602B2 - - Google Patents
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- JPH0579602B2 JPH0579602B2 JP62043073A JP4307387A JPH0579602B2 JP H0579602 B2 JPH0579602 B2 JP H0579602B2 JP 62043073 A JP62043073 A JP 62043073A JP 4307387 A JP4307387 A JP 4307387A JP H0579602 B2 JPH0579602 B2 JP H0579602B2
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Description
(産業上の利用分野)
本発明は複合フイロケイ酸塩及びその製法に関
するもので、より詳細には大きな比表面積及び細
孔容積を有すると共に、種々の物質に対する吸着
性に優れており、吸着剤等として有用な複合フイ
ロケイ酸塩に関する。 (従来の技術) フイロケイ酸塩類は一般にSiO4の四面体層と
MO6(Mは亜鉛又はマグネシウム)の八面体層と
が層状に結合した二層構造又は三層構造を基本骨
格とし、この基本骨格がC軸方向に多数積層され
た構造を有するものである。比表面積の大きいフ
イロケイ酸塩類を合成する試みも既に多くなされ
ており、例えば特開昭61−10021号公報には、酸
化物として表わした3成分組成比で、SiO25〜45
モル%、ZnO35〜65モル%及びAl2O31〜60モル
%に相当する水溶性ケイ酸塩、水溶性亜鉛塩及び
水溶性アルミニウム塩及び/又は水溶性アルミン
酸塩を水分の存在下に反応させることにより、フ
ライポンタイト型のX線回折像と100m2/g以上
の比表面積とを有する微結晶のフイロケイ酸亜鉛
又は含アルミニウムフイロケイ酸亜鉛を得ること
が記載されている。 (発明が解決しようとする問題点) 上記先行技術によると、天然フライポンタイト
に比してC軸方向への結晶の発達が微細で比表面
積が200m2/g前後の微結晶フイロケイ酸亜鉛又
は含アルミニウムフイロケイ酸亜鉛が得られる
が、染料或いは色素類の吸着性を増大させるとい
う見地からは、より比表面積が大きく、また細孔
容積の大きいフイロケイ酸塩の開発が望まれてい
る。 フイロケイ酸塩の基本骨格を保有するが、C軸
方向への積層が防止された鉱物を合成すれば、著
しく比表面積の増大した合成鉱物が得られること
が期待されるが、従来の手法では、C軸方向への
積層を防止することに未だ成功するに至つていな
い。 本発明者等は、シリカ又はシリカアルミナのゾ
ル乃至ゲル分散体を含有する水性媒体中で、含ア
ルミニウムフイロケイ酸塩の合成を行うと、非晶
質で多孔質のシリカ又はシリカアルミナの表面
に、殆んど基本骨格が一層の形である含アルミニ
ウムフイロケイ酸塩層が形成され、合成鉱物の比
表面積及び細孔容積を著しく増大させ得ることを
見出した。 (問題点を解決するための手段) 本発明によれば、非晶質で多孔質のシリカ又は
シリカアルミナとその次粒子表面に形成された含
アルミニウムフイロケイ酸塩層とから成り、全体
として3成分組成比でSiO25乃至80モル%、MO
(式中Mは亜鉛及びマグネシウムから成る群より
選ばれた原子を示す)5乃至65モル%、及び
Al2O31乃至60モル%の化学組成を有し、X線回
折で面間隔dx8.40〜6.40Åに実質上ピークを有し
ていなく、面間隔dx2.71〜2.56Åと面間隔dx1.56
〜1.52Åにピークを有し、比表面積が200m2/g
以上で細孔径10乃至300Åにおける細孔容積が
0.25c.c./g以上である複合フイロケイ酸塩が提供
される。 本発明によれば更に、シリカ又はシリカアルミ
ナのゾル乃至ゲル分散体を含有する水性媒体に、
水溶性ケイ酸塩、水溶性亜鉛及び/又はマグネシ
ウム塩、並びに水溶性アミニウム塩及び/又はア
ルミン酸塩を、全体についての3成分組成比が
SiO25乃至80モル%、MO(式中Mは亜鉛及びマグ
ネシウムから成る群より選ばれた原子を示す)5
乃至65モル%及びAl2O31乃至60モル%の化学組
成となるように添加し、添加された塩類をシリカ
又はシリカアルミナの存在下に反応させることを
特徴とする非晶質多孔質のシリカ又はシリカアル
ミナと該担体表面に形成された含アルミニウムフ
イロケイ酸塩とから成る複合フイロケイ酸塩の製
法が提供される。 (作用) 本発明による複合フイロケイ酸塩は、非晶質で
多孔質のシリカ又はアルミナシリカとその表面に
形成された含アルミニウムフイロケイ酸塩層とか
ら成つている。 この含アルミニウムフイロケイ酸塩は、SiO4
の四面体層とMO6(式中、Mは亜鉛及びマグネシ
ウムから成る群より選択された原子である)の八
面体層とが層状に結合した二層構造を基本骨格と
するものであるが、SiO4の四面体層のSiの一部
がAlで置換され、このバランスに対応して、
MO6の八面体のMの一部がやはりAlで置換され
た構造となつている。 この二層構造フイロケイ酸塩の内、金属Mが亜
鉛である鉱物はフライポンタイトとして従来知ら
れており、このものの基本的な化学構造は、下記
式 (Zn3-xAlx)(Si2-xAlx)O5(OH)4 ……(1) 式中xは0.1乃至1.75の数である、で表わされ
る。添付図面第2図は、典型的な合成フライポン
タイトのX線回折像を示す。 本発明の複合フイロケイ酸塩は、基本骨格はフ
ライポンタイトのそれと共通しているが、基本骨
格のC軸方向への積層が実質上防止されていて、
基本骨格が実質上単層の状態で多孔質シリカ或い
はシリカアルミナの一次粒子表面に存在すること
が顕著な特徴である。 この複合フイロケイ酸塩が実質上単層の基本骨
格の形で存在する事実は、X線回折学的に確認す
ることができ、本発明の複合フイロケイ酸塩で
は、面間隔dx8.40乃至6.40Åに実質上ピークが存
在しなく、面間隔dx2.71乃至2.56Åと面間隔
dx1.56乃至1.52Åに弱いピークを有する。 第1図は本発明による複合フイロケイ酸塩(非
晶質シリカ−含アルミニウムフイロケイ酸亜鉛複
合体)のX線回折像を示す。第1図と第2図との
対比から、本発明による複合フイロケイ酸塩で
は、C軸方向への積層に基づく(001)面、(002)
面、(131)面及び(202)面の回折ピークが全く
認められず、ab面の格子配列に基づく(130)面
及び(060)面の回折ピークのみが認められる。
かくして、本発明による複合フイロケイ酸塩は、
多孔質シリカ或いはシリカアルミナの一次粒子表
面に単層基本骨格のフイロケイ酸塩が形成されて
いるという驚くべき特徴が明白となる。 本発明の複合フイロケイ酸塩において、フイロ
ケイ酸塩中の2価金属Mは亜鉛単独、マグネシウ
ム単独或いは亜鉛とマグネシウムとの組合せであ
ることができるが、3成分組成比として表わす場
合、亜鉛とマグネシウムとの組合せは、これらを
一成分として計算するものとする。 複合フイロケイ酸塩において、3成分の酸化物
基準で表わして、SiO2(シリカ又はアルミナシリ
カに含まれるものと、フイロケイ酸塩中に含まれ
るものとの合計量)は5乃至80モル%、特に25乃
至75モル%、MO(M=Zn又はMg)は5乃至65モ
ル%、特に15乃至60モル%、及びAl2O3(アルミ
ナシリカに含まれるものと、フイロケイ酸塩中に
含まれるものとの合計量)は、1乃至60モル%、
特に2乃至50モル%の量で存在するのがよい。2
価金属Mは亜鉛単独であるか、或いは亜鉛とマグ
ネシウムとを原子比95:5乃至50:50、特に90:
10乃至70:30で含むものが望ましい)。亜鉛とマ
グネシウムとを上記量比で複合フイロケイ酸塩に
組込むと、比表面積の一層の増大がもたらされ
る。 本発明による複合フイロケイ酸塩は、前述した
微細構造を有することに関連して、比表面積及び
細孔容積が著しく増大しておりBET比表面積は
200m2/g以上、特に250m2/g以上であり、細孔
径10乃至300Åにおける細孔容積が0.25c.c./g以
上、特に0.30c.c./g以上である。 この複合フイロケイ酸塩は、合成鉱物であるた
めの白色度に優れており、ハンター白色度は一般
に90%以上である。 前述した複合フイロケイ酸塩の製造に当つて
は、シリカ又はシリカアルミナゾル乃至ゲル分散
体を含有する水性媒体に、水溶性ケイ酸塩、水溶
性亜鉛塩及び/又はマグネシウム塩並びに水溶性
アルミニウム塩及び/又はアルミン酸塩を前述し
た量比を満足するように添加し、添加された塩類
をシリカ又はシリカアルミナの存在下に反応させ
る。 本発明方法において、シリカ又はシリカアルミ
ナのゾル乃至ゲル分散体の存在下に上記塩類を反
応させることにより、単層基本構造の形でフイロ
ケイ酸塩が生成するのは次の理由によると考えら
れる。 即ち、前述した先行技術に示されるように、各
塩類を複分解反応させることにより、先ず基本構
造のフイロケイ酸塩が生成するが、この基本構造
体はシリカ層に基ずく負電荷と金属酸化物層に基
づく正電荷とを有しており、基本構造体間の静電
気力により基本構造体が積層され、安定した結晶
に生長するものと認められる。 これに対して、本発明に従いシリカ又はシリカ
アルミナのゾル乃至ゲル状分散体を含有する水性
媒体中で、各塩類の反応を行わせることにより、
生成するフイロケイ酸塩の基本構造体が負帯電の
多孔質のシリカ又はアルミナシリカ粒子の表面に
捕捉され、基本構造体の積層を防止しながら、複
合物の製造が行われるものと思われる。 水溶性ケイ酸塩としてはケイ酸ソーダの如きケ
イ酸アルカリが使用され、SiO2:Na2Oの比が
1:1乃至5:1の範囲のものが有利に使用され
る。水溶性亜鉛塩やマグネシウム塩としては、塩
化亜鉛,硫酸亜鉛,硝酸亜鉛,塩化マグネシウ
ム,硫酸マグネシム,硝酸マグネシウム等が使用
され、アルミナ分はこれをアルミン酸ナトリウム
や塩化アルミニウム,硫酸アルミニウム,硝酸ア
ルミニウム等の水溶性アルミニウム塩が使用され
る。 シリカ又はシリカアルミナのゾル乃至ゲル分散
体を含む水性媒体としては、ケイ酸ソーダを鉱酸
類で中和して得られるシリカの酸性ゾルや、この
シリカの酸性ゾルをゲル化させることにより得ら
れたシリカのヒドロゲルを水性媒体中に解膠乃至
分散させたものが使用される。これらのシリカの
ゾル乃至ゲル分散体は、SiO2当り80重量%迄、
特に60重量%迄のAl2O3分を含有していることが
できる。用いるシリカ又はシリカアルミナのゾル
乃至ゲル分散体は、乾燥した状態で200m2/g以
上、特に400m2/g以上の比表面積を有するもの
であることが望ましい。 シリカ又はシリカアルミナのゾル乃至ゲル分散
体は、最終複合フイロケイ酸塩当り固形分として
10乃至70重量%、特に20乃至50重量%の量で用い
るのがよく、この範囲よりも少ないと基本構造体
相互の積層防止に有効でなく、比表面積や細孔容
積を十分に大きくすることが困難であり、またこ
の範囲よりも多いと、吸着に有効に作用するフイ
ロケイ酸塩基本構造体の濃度が低くなることから
好ましくない。水性媒体中におけるシリカ又はシ
リカアルミナの固形分濃度は1乃至20重量%、特
に3乃至10重量%の範囲にあることが望ましい。 各塩類の添加は水溶液の形で行うことが望まし
く、複分解反応を均質に行わせるために、シリカ
又はシリカアルミナを含有する水性媒体中に、ケ
イ酸塩、亜鉛塩及び/又はマグネシウム塩及びア
ルミウム塩及び/又はアルミン酸塩を同時注加し
つつ反応を行わせるのが有利である。 複分解による反応は室温で十分であるが、100
℃程度迄の加熱下における反応は勿論可能であ
る。反応系のPHは5乃至10、特に6乃至8の範囲
にあるのがよく、このため必要あれば、酸或いは
アルカリを反応毎に加えて液のPHを上記範囲内に
維持する。必要により、反応後の母液を熟成処理
することができる。生成物の沈澱を濾過分離し、
水洗し、乾燥、粉砕、篩分け等の後処理を行つ
て、製品とする。 (発明の効果) 本発明による複合フイロケイ酸塩は、大きい比
表面積と細孔容積とを有し且つ二層構造フイロケ
イ酸塩に特有の固体酸と固体塩基としての両方の
性質を有している。このため、この複合フイロケ
イ酸塩は、液体或いは溶液状の酸性或いは塩基性
物質を吸着させる吸着剤として有利に使用され
る。 本発明を次の例で説明する。 試験方法 本明細書における各項目の試験方法は下記によ
つた。 1 X線回折 本実施例においては、理学電気(株)製X線回折装
置(X線発生装置4036A1、ゴニオメータ−
2125D1、計数装置5071)を用いた。回折条件は
下記のとおりである。 ターゲツト Cu フイルター Ni 検出器 SC 電圧 35kVp 電流 15mA カウント.フルスケール 8000c/s 時定数 1sec 走査速度 2゜/mm チヤート速度 2cm/mm 放射角 1゜ スリツト巾 0.3mm 照角 6゜ 2 ハンター白色度 本実施例においては、東京電色(株)製オートマチ
ツク反射計TR−600型を用いた。 3 BET比表面積〔S.A〕 各粉体の比表面積は窒素ガスの吸着によるいわ
ゆるBET法に従つて測定した。詳しくは次の文
献を参照すること。 S.Brunauer,P.H.Emmett,E.Teller,J.Am.
Chem.Soc,Vol.60、309(1938) なお、本明細書における比表面積の測定はあら
かじめ150℃になるまで乾燥したものを0.5〜0.6
g秤量びんにとり、150℃の恒温乾燥器中で1時
間乾燥し、直ちに重量を精秤する。この試料を吸
着試料管に入れ150℃に加熱し、吸着試料管内の
真空度が10-4mmHgに到達するまで脱気し、放冷
後約−196℃の液体窒素中に吸着試料管を入れ、 PN2/P0=0.05〜0.30 (PN2:窒素ガス圧力、P0=測定時の大気圧) の間で4〜5点N2ガスの吸着量を測定する。そ
して死容積を差し引いたN2ガスの吸着量を0℃、
1気圧の吸着量に変換しBET式に代入して、Vm
〔c.c./g〕(試料面に単分子層を形成するに必要な
窒素ガス吸着量を示す)を求める。比表面積 S.A=4.35×Vm〔m2/g〕 4 細孔容積〔P.V〕 BET比表面積と同様の測定装置、測定方法に
より、N2ガスの吸着量を求める。すなわち、 PN2/P0=0.05〜0.97までの−196℃における N2ガスの吸着量を測定し、縦軸に0℃、1気
圧に換算したN2吸着量、横軸にPN2/P0をとり
吸着等温線を求める。つぎに、Kelvin式 ln(PN2/P0)=−2〓VLcos〓/rRT (r:細孔半径,〓:表面張力、VL:分子容,
〓:接触角) を用いて吸着等温線のPN2/P0を細孔半径に変換
し、細孔半径25〜300ÅにおけるN2吸着量〓V
〔c.c./g〕を求め、次式により細孔容積〔P.V〕
を求める。 P.V=1.55×10-3×〓V〔c.c./g〕 5 メチレンブルー吸着力 0.1%メチレンブルー水溶液100mlを200ml共栓
付三角フラスコにとり、供試料2gを加え、振と
う機(振幅水平方向45mm、250往復/分)にて5
時間振とうしたのち、室温にて静置し、上澄液の
透明性及び色調を肉眼にて観察した。 6 ナフトールエローS吸着力 0.1%ナフトールエローS水溶液100mlを200ml
共栓付三角フラスコにとり、供試料2gを加え、
振とう機(振幅水平方向45mm、250往復/分)に
て5時間振とうしたのち、室温にて静置し、上澄
液の透明性及び色調を肉眼にて観察した。 色素吸着力の評価を次の記号で表示する。 ◎:粉末が色素により着色されており、上澄液が
ほぼ無色透明のもの。 〇:粉末が色素により着色されているが、上澄液
に色素の色調が残つているもの。 ×:粉末が色素により着色されておらず、上澄液
の色調に変化が認められないもの。 実施例 1 3号ケイ酸ソーダ(SiO2:22.0%,Na2O:7.0
%)330gと35%塩酸約80gを用いてPH2〜4の
酸性条件下で中和反応させて調製したシリカゾル
を加熱によりゲル化させ、水洗し、シリカヒドロ
ゲルを得た。得られたヒドロゲルを水とともに家
庭用ミキサーにて解砕し、非晶質シリカスラリー
液(SiO2分:4.8%)を得た(第1工程)。 3号ケイ酸ソーダ205gと水酸化ナトリウム
221g(NaOH分:5.5モル)を水に溶かして全量を
1とし、これをA−1液(SiO2分:0.75モル)
とする。一方、塩化亜鉛(無水塩)180gと塩化
アルミニウム(6水塩)241gを水に溶かして全
量を1とし、こをB−1液(ZnO分:1.2モル、
Al2O3分:0.6モル)とする。第1工程にて得たシ
リカスラリー液1.5Kg(SiO2分:1.2モル)を5
ビーカーにとり、撹拌下、液温を40℃に保ちなが
らA−1液とB−1液をそれぞれ25c.c./分の速度
で同時に注加した。注加終了後この反応液のPHは
7.2であつた。更に撹拌を続け、1時間熟成した。
反応液を吸引濾過水洗し、110℃で乾燥した。得
られたケーキを小型衝撃粉砕機(サンプルミル)
を用いて粉砕し白色微粉末を得た(第2工程)。 実施例 2 3号ケイ酸ソーダ(SiO2:22.0%、Na2O:7.0
%)245gと水酸化ナトリウム112g(NaOH分:2.8
モル)を水に溶かして全量を1lとし、これをA−
2液(SiO2分:0.9モル)とする。一方、塩化亜
鉛(無水塩)191gと塩化アルミニウム(6水塩)
48gを水に溶かして全量を1lとし、これをB−2
液(ZnO分:1.4モル、Al2O3分:0.1モル)とす
る。実施例1の第1工程と全く同様の方法にて得
たシリカスラリー液1.13Kg(SiO2分:0.9モル)
を5lビーカーにとり、撹拌下、液温を40℃に保ち
ながらA−2液とB−2液をそれぞれ25c.c./分の
速度で同時に注加した。注加終了後この反応液の
PHは約7.6であつた。更に撹拌を続け、1時間熟
成した。反応液を吸引濾過水洗し、110℃で乾燥
した。得られたケーキを小型衝撃粉砕機(サンプ
ルミル)を用いて粉砕し白色微粉末を得た。 実施例 3 3号ケイ酸ソーダ(SiO2:22.0%、Na2O:7.0
%)275gと98%硫酸約35gを用いてPH2〜3の酸
性条件下で中和反応させて調整したシリカゾル液
に塩基性硫酸アルミニウムゾル液(Al2O3:8.1
%)177gを加え、加熱によりゲル化させ、水洗
し、シリカアルミナヒドロゲルを得た。得られた
ヒドロゲルを水とともに家庭用ミキサーにて解砕
し、非晶質シリカアルミナスラリー液(SiO2
分:3.2%、Al2O3分:0.7%)を得た(第1工
程)。 3号ケイ酸ソーダ205gを水酸化ナトリウム
220g(NaOH分:5.5モル)を水に溶かして全量を
1とし、これをA−3液(SiO2分:0.75モル)
とする。一方、塩化亜鉛(無水塩)180gと塩化
アルミニウム(6水塩)290gを水に溶かして全
量を1とし、これをB−3液(ZnO分:1.2モ
ル、Al2O3分:0.6モル)とする。第1工程にて得
たシリカアルミナスラリー液1.8Kg(SiO2分:1.0
モル、Al2O3分:0.1モル)を5ビーカーにと
り、撹拌下、液温を40℃に保ちながらA−3液と
B−3液をそれぞれ25c.c./分の速度で同時に注加
した。注加終了後この反応液のPHは約7.3であつ
た。更に撹拌を続け、1時間熟成した。反応液を
吸引濾過水洗し、110℃で乾燥した。得られたケ
ーキを小型衝撃粉砕機(サンプルミル)を用いて
粉砕し白色微粉末を得た。 実施例 4 3号ケイ酸ソーダ(SiO2分:22.0%、Na2O:
7.0%)165gと水酸化ナトリウム320g(NaOH分:
8.0モル)を水に溶かして全量を1とし、これ
をA−4液(SiO2分:0.6モル)とする。一方塩
化亜鉛(無水塩)180gと塩化アルミウム(6水
塩)480gを水に溶かして全量を1とし、これ
をB−4液(ZnO分:1.2モル、Al2O3分:1.0モ
ル)とする。実施例3の第1工程と全く同様の方
法にて得たシリカアルミナスラリー液2.25Kg
(SiO2分:1.2モル、Al2O3分:0.1モル)を5ビ
ーカーにとり、撹拌下、液温を40℃に保ちながら
A−4液とB−4液をそれぞれ25c.c./分の速度で
同時に注加した。注加終了後のこの反応液のPHは
6.4であつた。更に撹拌を続け、1時間熟成した。
反応液を吸引濾過水洗し、110℃で乾燥した。得
られたケーキを小型衝撃粉砕機(サンプルミル)
で粉砕し、白色微粉末を得た。 実施例 5 3号ケイ酸ソーダ(SiO2:22.0%、Na2O:7.0
%)191gと水酸化ナトリウム160g(NaOH分:4.0
モル)を水に溶かして全量を1とし、これをA
−5液(SiO2分:0.7モル)とする。一方、塩化
亜鉛(無水塩)180gと塩化アルミニウム(6水
塩)145g及び塩化マグネシウム(6水塩)24gを
水に溶かして全量をとし、これをB−5液
(ZnO分:1.2モル、Al2O3分:0.3モル、MgO分:
0.1モル)とする。実施例1の第1工程と全く同
様の方法にて得たシリカスラリー液1.0Kg(SiO2
分:0.8モル)を5ビーカーにとり、撹拌下、
液温を40℃に保ちながらA−5液とB−5液をそ
れぞれ25c.c./分の速度で同時に注加した。注加終
了後この反応液のPHは8.2であつた。更に撹拌を
続け、1時間熟成した。反応液を吸引濾過水洗
し、110℃で乾燥した。得られたケーキを小型衝
撃粉砕機(サンプルミル)を用いて粉砕し白色微
粉末を得た。 実施例 6 実施例5において、B−5液の組成をZnO分:
0.7モル、Al2O3分:0.3モル、MgO分:0.6モルと
して用いた以外は、全て実施例5と同様にして白
色微粉末を得た。 実施例 7 実施例1において、第1工程で得られる分散体
であるシリカスラリーの濃度をSiO2分として17
%として用いて以外は、全て実施例1と同様にし
て白色微粉末を得た。 実施例 8 実施例3において、Al2O3分が73.9%のシリカ
アルミナスラリー(SiO2分:0.45モル、Al2O3
分:0.75モル)の分散体を用い、更にSiO2分が
0.70モルのA−3液及びZnO分が1.0モル、Al2O3
分が0.85モルであるB−3液を用いた以外は、実
施例3と同様にして白色微粉末を得た。 実施例 9 実施例8において、その2.5倍のシリカアルミ
ナスラリーを用いた以外は、全て実施例8と同様
にして白色微粉末を得た。 比較例 1 特開昭61−275127号公報に記載の実施例10によ
つて得られたBET比表面積140m2/gのフライポ
ンタイト型の含アルミニウムフイロケイ酸亜鉛の
ケーキ(SiO2分:0.5モル、Al2O3分:0.2モル、
ZnO分:0.72モル)と本実施例3の第1工程で得
られたシリカアルミナスラリー(SiO2分:1.0モ
ル、Al2O3分:0.1モル)とを家庭用ミキサーにて
均質に混合した後、実施例1と同様にして濾過、
水洗、110℃で乾燥、粉砕をし白色微粉末を得た。 比較例 2 実施例1において、第1工程で得られるシリカ
スラリーを10.8Kg(SiO2分:8.7モル)とした以
外は、全て実施例1と同様にして白色微粉末を得
た。 比較例 3 実施例3において、第1工程で得られるシリカ
アルミナスラリーを0.54Kg(SiO2分:0.3モル、
Al2O3分:0.03モ)とした以外は全て実施例3と
同様にして白色微粉末を得た。 比較例 4 実施例1において、第1工程で得られるシリカ
スラリーの濃度をSiO2分として0.5重量%とした
以外は、全て実施例1と同様にして白色微粉末を
得た。 比較例 5 実施例3において、第1工程で得られるシリカ
アルミナスラリーの濃度をSiO2・Al2O3分として
22重量%とした以外は、全て実施例3と同様にし
て白色微粉末を得た。
するもので、より詳細には大きな比表面積及び細
孔容積を有すると共に、種々の物質に対する吸着
性に優れており、吸着剤等として有用な複合フイ
ロケイ酸塩に関する。 (従来の技術) フイロケイ酸塩類は一般にSiO4の四面体層と
MO6(Mは亜鉛又はマグネシウム)の八面体層と
が層状に結合した二層構造又は三層構造を基本骨
格とし、この基本骨格がC軸方向に多数積層され
た構造を有するものである。比表面積の大きいフ
イロケイ酸塩類を合成する試みも既に多くなされ
ており、例えば特開昭61−10021号公報には、酸
化物として表わした3成分組成比で、SiO25〜45
モル%、ZnO35〜65モル%及びAl2O31〜60モル
%に相当する水溶性ケイ酸塩、水溶性亜鉛塩及び
水溶性アルミニウム塩及び/又は水溶性アルミン
酸塩を水分の存在下に反応させることにより、フ
ライポンタイト型のX線回折像と100m2/g以上
の比表面積とを有する微結晶のフイロケイ酸亜鉛
又は含アルミニウムフイロケイ酸亜鉛を得ること
が記載されている。 (発明が解決しようとする問題点) 上記先行技術によると、天然フライポンタイト
に比してC軸方向への結晶の発達が微細で比表面
積が200m2/g前後の微結晶フイロケイ酸亜鉛又
は含アルミニウムフイロケイ酸亜鉛が得られる
が、染料或いは色素類の吸着性を増大させるとい
う見地からは、より比表面積が大きく、また細孔
容積の大きいフイロケイ酸塩の開発が望まれてい
る。 フイロケイ酸塩の基本骨格を保有するが、C軸
方向への積層が防止された鉱物を合成すれば、著
しく比表面積の増大した合成鉱物が得られること
が期待されるが、従来の手法では、C軸方向への
積層を防止することに未だ成功するに至つていな
い。 本発明者等は、シリカ又はシリカアルミナのゾ
ル乃至ゲル分散体を含有する水性媒体中で、含ア
ルミニウムフイロケイ酸塩の合成を行うと、非晶
質で多孔質のシリカ又はシリカアルミナの表面
に、殆んど基本骨格が一層の形である含アルミニ
ウムフイロケイ酸塩層が形成され、合成鉱物の比
表面積及び細孔容積を著しく増大させ得ることを
見出した。 (問題点を解決するための手段) 本発明によれば、非晶質で多孔質のシリカ又は
シリカアルミナとその次粒子表面に形成された含
アルミニウムフイロケイ酸塩層とから成り、全体
として3成分組成比でSiO25乃至80モル%、MO
(式中Mは亜鉛及びマグネシウムから成る群より
選ばれた原子を示す)5乃至65モル%、及び
Al2O31乃至60モル%の化学組成を有し、X線回
折で面間隔dx8.40〜6.40Åに実質上ピークを有し
ていなく、面間隔dx2.71〜2.56Åと面間隔dx1.56
〜1.52Åにピークを有し、比表面積が200m2/g
以上で細孔径10乃至300Åにおける細孔容積が
0.25c.c./g以上である複合フイロケイ酸塩が提供
される。 本発明によれば更に、シリカ又はシリカアルミ
ナのゾル乃至ゲル分散体を含有する水性媒体に、
水溶性ケイ酸塩、水溶性亜鉛及び/又はマグネシ
ウム塩、並びに水溶性アミニウム塩及び/又はア
ルミン酸塩を、全体についての3成分組成比が
SiO25乃至80モル%、MO(式中Mは亜鉛及びマグ
ネシウムから成る群より選ばれた原子を示す)5
乃至65モル%及びAl2O31乃至60モル%の化学組
成となるように添加し、添加された塩類をシリカ
又はシリカアルミナの存在下に反応させることを
特徴とする非晶質多孔質のシリカ又はシリカアル
ミナと該担体表面に形成された含アルミニウムフ
イロケイ酸塩とから成る複合フイロケイ酸塩の製
法が提供される。 (作用) 本発明による複合フイロケイ酸塩は、非晶質で
多孔質のシリカ又はアルミナシリカとその表面に
形成された含アルミニウムフイロケイ酸塩層とか
ら成つている。 この含アルミニウムフイロケイ酸塩は、SiO4
の四面体層とMO6(式中、Mは亜鉛及びマグネシ
ウムから成る群より選択された原子である)の八
面体層とが層状に結合した二層構造を基本骨格と
するものであるが、SiO4の四面体層のSiの一部
がAlで置換され、このバランスに対応して、
MO6の八面体のMの一部がやはりAlで置換され
た構造となつている。 この二層構造フイロケイ酸塩の内、金属Mが亜
鉛である鉱物はフライポンタイトとして従来知ら
れており、このものの基本的な化学構造は、下記
式 (Zn3-xAlx)(Si2-xAlx)O5(OH)4 ……(1) 式中xは0.1乃至1.75の数である、で表わされ
る。添付図面第2図は、典型的な合成フライポン
タイトのX線回折像を示す。 本発明の複合フイロケイ酸塩は、基本骨格はフ
ライポンタイトのそれと共通しているが、基本骨
格のC軸方向への積層が実質上防止されていて、
基本骨格が実質上単層の状態で多孔質シリカ或い
はシリカアルミナの一次粒子表面に存在すること
が顕著な特徴である。 この複合フイロケイ酸塩が実質上単層の基本骨
格の形で存在する事実は、X線回折学的に確認す
ることができ、本発明の複合フイロケイ酸塩で
は、面間隔dx8.40乃至6.40Åに実質上ピークが存
在しなく、面間隔dx2.71乃至2.56Åと面間隔
dx1.56乃至1.52Åに弱いピークを有する。 第1図は本発明による複合フイロケイ酸塩(非
晶質シリカ−含アルミニウムフイロケイ酸亜鉛複
合体)のX線回折像を示す。第1図と第2図との
対比から、本発明による複合フイロケイ酸塩で
は、C軸方向への積層に基づく(001)面、(002)
面、(131)面及び(202)面の回折ピークが全く
認められず、ab面の格子配列に基づく(130)面
及び(060)面の回折ピークのみが認められる。
かくして、本発明による複合フイロケイ酸塩は、
多孔質シリカ或いはシリカアルミナの一次粒子表
面に単層基本骨格のフイロケイ酸塩が形成されて
いるという驚くべき特徴が明白となる。 本発明の複合フイロケイ酸塩において、フイロ
ケイ酸塩中の2価金属Mは亜鉛単独、マグネシウ
ム単独或いは亜鉛とマグネシウムとの組合せであ
ることができるが、3成分組成比として表わす場
合、亜鉛とマグネシウムとの組合せは、これらを
一成分として計算するものとする。 複合フイロケイ酸塩において、3成分の酸化物
基準で表わして、SiO2(シリカ又はアルミナシリ
カに含まれるものと、フイロケイ酸塩中に含まれ
るものとの合計量)は5乃至80モル%、特に25乃
至75モル%、MO(M=Zn又はMg)は5乃至65モ
ル%、特に15乃至60モル%、及びAl2O3(アルミ
ナシリカに含まれるものと、フイロケイ酸塩中に
含まれるものとの合計量)は、1乃至60モル%、
特に2乃至50モル%の量で存在するのがよい。2
価金属Mは亜鉛単独であるか、或いは亜鉛とマグ
ネシウムとを原子比95:5乃至50:50、特に90:
10乃至70:30で含むものが望ましい)。亜鉛とマ
グネシウムとを上記量比で複合フイロケイ酸塩に
組込むと、比表面積の一層の増大がもたらされ
る。 本発明による複合フイロケイ酸塩は、前述した
微細構造を有することに関連して、比表面積及び
細孔容積が著しく増大しておりBET比表面積は
200m2/g以上、特に250m2/g以上であり、細孔
径10乃至300Åにおける細孔容積が0.25c.c./g以
上、特に0.30c.c./g以上である。 この複合フイロケイ酸塩は、合成鉱物であるた
めの白色度に優れており、ハンター白色度は一般
に90%以上である。 前述した複合フイロケイ酸塩の製造に当つて
は、シリカ又はシリカアルミナゾル乃至ゲル分散
体を含有する水性媒体に、水溶性ケイ酸塩、水溶
性亜鉛塩及び/又はマグネシウム塩並びに水溶性
アルミニウム塩及び/又はアルミン酸塩を前述し
た量比を満足するように添加し、添加された塩類
をシリカ又はシリカアルミナの存在下に反応させ
る。 本発明方法において、シリカ又はシリカアルミ
ナのゾル乃至ゲル分散体の存在下に上記塩類を反
応させることにより、単層基本構造の形でフイロ
ケイ酸塩が生成するのは次の理由によると考えら
れる。 即ち、前述した先行技術に示されるように、各
塩類を複分解反応させることにより、先ず基本構
造のフイロケイ酸塩が生成するが、この基本構造
体はシリカ層に基ずく負電荷と金属酸化物層に基
づく正電荷とを有しており、基本構造体間の静電
気力により基本構造体が積層され、安定した結晶
に生長するものと認められる。 これに対して、本発明に従いシリカ又はシリカ
アルミナのゾル乃至ゲル状分散体を含有する水性
媒体中で、各塩類の反応を行わせることにより、
生成するフイロケイ酸塩の基本構造体が負帯電の
多孔質のシリカ又はアルミナシリカ粒子の表面に
捕捉され、基本構造体の積層を防止しながら、複
合物の製造が行われるものと思われる。 水溶性ケイ酸塩としてはケイ酸ソーダの如きケ
イ酸アルカリが使用され、SiO2:Na2Oの比が
1:1乃至5:1の範囲のものが有利に使用され
る。水溶性亜鉛塩やマグネシウム塩としては、塩
化亜鉛,硫酸亜鉛,硝酸亜鉛,塩化マグネシウ
ム,硫酸マグネシム,硝酸マグネシウム等が使用
され、アルミナ分はこれをアルミン酸ナトリウム
や塩化アルミニウム,硫酸アルミニウム,硝酸ア
ルミニウム等の水溶性アルミニウム塩が使用され
る。 シリカ又はシリカアルミナのゾル乃至ゲル分散
体を含む水性媒体としては、ケイ酸ソーダを鉱酸
類で中和して得られるシリカの酸性ゾルや、この
シリカの酸性ゾルをゲル化させることにより得ら
れたシリカのヒドロゲルを水性媒体中に解膠乃至
分散させたものが使用される。これらのシリカの
ゾル乃至ゲル分散体は、SiO2当り80重量%迄、
特に60重量%迄のAl2O3分を含有していることが
できる。用いるシリカ又はシリカアルミナのゾル
乃至ゲル分散体は、乾燥した状態で200m2/g以
上、特に400m2/g以上の比表面積を有するもの
であることが望ましい。 シリカ又はシリカアルミナのゾル乃至ゲル分散
体は、最終複合フイロケイ酸塩当り固形分として
10乃至70重量%、特に20乃至50重量%の量で用い
るのがよく、この範囲よりも少ないと基本構造体
相互の積層防止に有効でなく、比表面積や細孔容
積を十分に大きくすることが困難であり、またこ
の範囲よりも多いと、吸着に有効に作用するフイ
ロケイ酸塩基本構造体の濃度が低くなることから
好ましくない。水性媒体中におけるシリカ又はシ
リカアルミナの固形分濃度は1乃至20重量%、特
に3乃至10重量%の範囲にあることが望ましい。 各塩類の添加は水溶液の形で行うことが望まし
く、複分解反応を均質に行わせるために、シリカ
又はシリカアルミナを含有する水性媒体中に、ケ
イ酸塩、亜鉛塩及び/又はマグネシウム塩及びア
ルミウム塩及び/又はアルミン酸塩を同時注加し
つつ反応を行わせるのが有利である。 複分解による反応は室温で十分であるが、100
℃程度迄の加熱下における反応は勿論可能であ
る。反応系のPHは5乃至10、特に6乃至8の範囲
にあるのがよく、このため必要あれば、酸或いは
アルカリを反応毎に加えて液のPHを上記範囲内に
維持する。必要により、反応後の母液を熟成処理
することができる。生成物の沈澱を濾過分離し、
水洗し、乾燥、粉砕、篩分け等の後処理を行つ
て、製品とする。 (発明の効果) 本発明による複合フイロケイ酸塩は、大きい比
表面積と細孔容積とを有し且つ二層構造フイロケ
イ酸塩に特有の固体酸と固体塩基としての両方の
性質を有している。このため、この複合フイロケ
イ酸塩は、液体或いは溶液状の酸性或いは塩基性
物質を吸着させる吸着剤として有利に使用され
る。 本発明を次の例で説明する。 試験方法 本明細書における各項目の試験方法は下記によ
つた。 1 X線回折 本実施例においては、理学電気(株)製X線回折装
置(X線発生装置4036A1、ゴニオメータ−
2125D1、計数装置5071)を用いた。回折条件は
下記のとおりである。 ターゲツト Cu フイルター Ni 検出器 SC 電圧 35kVp 電流 15mA カウント.フルスケール 8000c/s 時定数 1sec 走査速度 2゜/mm チヤート速度 2cm/mm 放射角 1゜ スリツト巾 0.3mm 照角 6゜ 2 ハンター白色度 本実施例においては、東京電色(株)製オートマチ
ツク反射計TR−600型を用いた。 3 BET比表面積〔S.A〕 各粉体の比表面積は窒素ガスの吸着によるいわ
ゆるBET法に従つて測定した。詳しくは次の文
献を参照すること。 S.Brunauer,P.H.Emmett,E.Teller,J.Am.
Chem.Soc,Vol.60、309(1938) なお、本明細書における比表面積の測定はあら
かじめ150℃になるまで乾燥したものを0.5〜0.6
g秤量びんにとり、150℃の恒温乾燥器中で1時
間乾燥し、直ちに重量を精秤する。この試料を吸
着試料管に入れ150℃に加熱し、吸着試料管内の
真空度が10-4mmHgに到達するまで脱気し、放冷
後約−196℃の液体窒素中に吸着試料管を入れ、 PN2/P0=0.05〜0.30 (PN2:窒素ガス圧力、P0=測定時の大気圧) の間で4〜5点N2ガスの吸着量を測定する。そ
して死容積を差し引いたN2ガスの吸着量を0℃、
1気圧の吸着量に変換しBET式に代入して、Vm
〔c.c./g〕(試料面に単分子層を形成するに必要な
窒素ガス吸着量を示す)を求める。比表面積 S.A=4.35×Vm〔m2/g〕 4 細孔容積〔P.V〕 BET比表面積と同様の測定装置、測定方法に
より、N2ガスの吸着量を求める。すなわち、 PN2/P0=0.05〜0.97までの−196℃における N2ガスの吸着量を測定し、縦軸に0℃、1気
圧に換算したN2吸着量、横軸にPN2/P0をとり
吸着等温線を求める。つぎに、Kelvin式 ln(PN2/P0)=−2〓VLcos〓/rRT (r:細孔半径,〓:表面張力、VL:分子容,
〓:接触角) を用いて吸着等温線のPN2/P0を細孔半径に変換
し、細孔半径25〜300ÅにおけるN2吸着量〓V
〔c.c./g〕を求め、次式により細孔容積〔P.V〕
を求める。 P.V=1.55×10-3×〓V〔c.c./g〕 5 メチレンブルー吸着力 0.1%メチレンブルー水溶液100mlを200ml共栓
付三角フラスコにとり、供試料2gを加え、振と
う機(振幅水平方向45mm、250往復/分)にて5
時間振とうしたのち、室温にて静置し、上澄液の
透明性及び色調を肉眼にて観察した。 6 ナフトールエローS吸着力 0.1%ナフトールエローS水溶液100mlを200ml
共栓付三角フラスコにとり、供試料2gを加え、
振とう機(振幅水平方向45mm、250往復/分)に
て5時間振とうしたのち、室温にて静置し、上澄
液の透明性及び色調を肉眼にて観察した。 色素吸着力の評価を次の記号で表示する。 ◎:粉末が色素により着色されており、上澄液が
ほぼ無色透明のもの。 〇:粉末が色素により着色されているが、上澄液
に色素の色調が残つているもの。 ×:粉末が色素により着色されておらず、上澄液
の色調に変化が認められないもの。 実施例 1 3号ケイ酸ソーダ(SiO2:22.0%,Na2O:7.0
%)330gと35%塩酸約80gを用いてPH2〜4の
酸性条件下で中和反応させて調製したシリカゾル
を加熱によりゲル化させ、水洗し、シリカヒドロ
ゲルを得た。得られたヒドロゲルを水とともに家
庭用ミキサーにて解砕し、非晶質シリカスラリー
液(SiO2分:4.8%)を得た(第1工程)。 3号ケイ酸ソーダ205gと水酸化ナトリウム
221g(NaOH分:5.5モル)を水に溶かして全量を
1とし、これをA−1液(SiO2分:0.75モル)
とする。一方、塩化亜鉛(無水塩)180gと塩化
アルミニウム(6水塩)241gを水に溶かして全
量を1とし、こをB−1液(ZnO分:1.2モル、
Al2O3分:0.6モル)とする。第1工程にて得たシ
リカスラリー液1.5Kg(SiO2分:1.2モル)を5
ビーカーにとり、撹拌下、液温を40℃に保ちなが
らA−1液とB−1液をそれぞれ25c.c./分の速度
で同時に注加した。注加終了後この反応液のPHは
7.2であつた。更に撹拌を続け、1時間熟成した。
反応液を吸引濾過水洗し、110℃で乾燥した。得
られたケーキを小型衝撃粉砕機(サンプルミル)
を用いて粉砕し白色微粉末を得た(第2工程)。 実施例 2 3号ケイ酸ソーダ(SiO2:22.0%、Na2O:7.0
%)245gと水酸化ナトリウム112g(NaOH分:2.8
モル)を水に溶かして全量を1lとし、これをA−
2液(SiO2分:0.9モル)とする。一方、塩化亜
鉛(無水塩)191gと塩化アルミニウム(6水塩)
48gを水に溶かして全量を1lとし、これをB−2
液(ZnO分:1.4モル、Al2O3分:0.1モル)とす
る。実施例1の第1工程と全く同様の方法にて得
たシリカスラリー液1.13Kg(SiO2分:0.9モル)
を5lビーカーにとり、撹拌下、液温を40℃に保ち
ながらA−2液とB−2液をそれぞれ25c.c./分の
速度で同時に注加した。注加終了後この反応液の
PHは約7.6であつた。更に撹拌を続け、1時間熟
成した。反応液を吸引濾過水洗し、110℃で乾燥
した。得られたケーキを小型衝撃粉砕機(サンプ
ルミル)を用いて粉砕し白色微粉末を得た。 実施例 3 3号ケイ酸ソーダ(SiO2:22.0%、Na2O:7.0
%)275gと98%硫酸約35gを用いてPH2〜3の酸
性条件下で中和反応させて調整したシリカゾル液
に塩基性硫酸アルミニウムゾル液(Al2O3:8.1
%)177gを加え、加熱によりゲル化させ、水洗
し、シリカアルミナヒドロゲルを得た。得られた
ヒドロゲルを水とともに家庭用ミキサーにて解砕
し、非晶質シリカアルミナスラリー液(SiO2
分:3.2%、Al2O3分:0.7%)を得た(第1工
程)。 3号ケイ酸ソーダ205gを水酸化ナトリウム
220g(NaOH分:5.5モル)を水に溶かして全量を
1とし、これをA−3液(SiO2分:0.75モル)
とする。一方、塩化亜鉛(無水塩)180gと塩化
アルミニウム(6水塩)290gを水に溶かして全
量を1とし、これをB−3液(ZnO分:1.2モ
ル、Al2O3分:0.6モル)とする。第1工程にて得
たシリカアルミナスラリー液1.8Kg(SiO2分:1.0
モル、Al2O3分:0.1モル)を5ビーカーにと
り、撹拌下、液温を40℃に保ちながらA−3液と
B−3液をそれぞれ25c.c./分の速度で同時に注加
した。注加終了後この反応液のPHは約7.3であつ
た。更に撹拌を続け、1時間熟成した。反応液を
吸引濾過水洗し、110℃で乾燥した。得られたケ
ーキを小型衝撃粉砕機(サンプルミル)を用いて
粉砕し白色微粉末を得た。 実施例 4 3号ケイ酸ソーダ(SiO2分:22.0%、Na2O:
7.0%)165gと水酸化ナトリウム320g(NaOH分:
8.0モル)を水に溶かして全量を1とし、これ
をA−4液(SiO2分:0.6モル)とする。一方塩
化亜鉛(無水塩)180gと塩化アルミウム(6水
塩)480gを水に溶かして全量を1とし、これ
をB−4液(ZnO分:1.2モル、Al2O3分:1.0モ
ル)とする。実施例3の第1工程と全く同様の方
法にて得たシリカアルミナスラリー液2.25Kg
(SiO2分:1.2モル、Al2O3分:0.1モル)を5ビ
ーカーにとり、撹拌下、液温を40℃に保ちながら
A−4液とB−4液をそれぞれ25c.c./分の速度で
同時に注加した。注加終了後のこの反応液のPHは
6.4であつた。更に撹拌を続け、1時間熟成した。
反応液を吸引濾過水洗し、110℃で乾燥した。得
られたケーキを小型衝撃粉砕機(サンプルミル)
で粉砕し、白色微粉末を得た。 実施例 5 3号ケイ酸ソーダ(SiO2:22.0%、Na2O:7.0
%)191gと水酸化ナトリウム160g(NaOH分:4.0
モル)を水に溶かして全量を1とし、これをA
−5液(SiO2分:0.7モル)とする。一方、塩化
亜鉛(無水塩)180gと塩化アルミニウム(6水
塩)145g及び塩化マグネシウム(6水塩)24gを
水に溶かして全量をとし、これをB−5液
(ZnO分:1.2モル、Al2O3分:0.3モル、MgO分:
0.1モル)とする。実施例1の第1工程と全く同
様の方法にて得たシリカスラリー液1.0Kg(SiO2
分:0.8モル)を5ビーカーにとり、撹拌下、
液温を40℃に保ちながらA−5液とB−5液をそ
れぞれ25c.c./分の速度で同時に注加した。注加終
了後この反応液のPHは8.2であつた。更に撹拌を
続け、1時間熟成した。反応液を吸引濾過水洗
し、110℃で乾燥した。得られたケーキを小型衝
撃粉砕機(サンプルミル)を用いて粉砕し白色微
粉末を得た。 実施例 6 実施例5において、B−5液の組成をZnO分:
0.7モル、Al2O3分:0.3モル、MgO分:0.6モルと
して用いた以外は、全て実施例5と同様にして白
色微粉末を得た。 実施例 7 実施例1において、第1工程で得られる分散体
であるシリカスラリーの濃度をSiO2分として17
%として用いて以外は、全て実施例1と同様にし
て白色微粉末を得た。 実施例 8 実施例3において、Al2O3分が73.9%のシリカ
アルミナスラリー(SiO2分:0.45モル、Al2O3
分:0.75モル)の分散体を用い、更にSiO2分が
0.70モルのA−3液及びZnO分が1.0モル、Al2O3
分が0.85モルであるB−3液を用いた以外は、実
施例3と同様にして白色微粉末を得た。 実施例 9 実施例8において、その2.5倍のシリカアルミ
ナスラリーを用いた以外は、全て実施例8と同様
にして白色微粉末を得た。 比較例 1 特開昭61−275127号公報に記載の実施例10によ
つて得られたBET比表面積140m2/gのフライポ
ンタイト型の含アルミニウムフイロケイ酸亜鉛の
ケーキ(SiO2分:0.5モル、Al2O3分:0.2モル、
ZnO分:0.72モル)と本実施例3の第1工程で得
られたシリカアルミナスラリー(SiO2分:1.0モ
ル、Al2O3分:0.1モル)とを家庭用ミキサーにて
均質に混合した後、実施例1と同様にして濾過、
水洗、110℃で乾燥、粉砕をし白色微粉末を得た。 比較例 2 実施例1において、第1工程で得られるシリカ
スラリーを10.8Kg(SiO2分:8.7モル)とした以
外は、全て実施例1と同様にして白色微粉末を得
た。 比較例 3 実施例3において、第1工程で得られるシリカ
アルミナスラリーを0.54Kg(SiO2分:0.3モル、
Al2O3分:0.03モ)とした以外は全て実施例3と
同様にして白色微粉末を得た。 比較例 4 実施例1において、第1工程で得られるシリカ
スラリーの濃度をSiO2分として0.5重量%とした
以外は、全て実施例1と同様にして白色微粉末を
得た。 比較例 5 実施例3において、第1工程で得られるシリカ
アルミナスラリーの濃度をSiO2・Al2O3分として
22重量%とした以外は、全て実施例3と同様にし
て白色微粉末を得た。
【表】
実施例1〜実施例9及び比較例1〜比較例5に
よつて得られたシリカ及びシリカアルミナ分散体
の複合フイロケイ酸塩当りの固形分濃度、分散体
スラリーの固形分濃度、複合フイロケイ酸塩の成
分組成比、ハンター白色度、BET比表面積、細
孔容積、メチレンブルー吸着力、ナフトールエロ
ーs吸着力測定結果を第1表に記載する。 尚、表中の複合フイロケイ酸塩の固形分重量と
はSiO2分、Al2O3分、ZnO分及びMgO分としての
酸化物の総和を表わす。
よつて得られたシリカ及びシリカアルミナ分散体
の複合フイロケイ酸塩当りの固形分濃度、分散体
スラリーの固形分濃度、複合フイロケイ酸塩の成
分組成比、ハンター白色度、BET比表面積、細
孔容積、メチレンブルー吸着力、ナフトールエロ
ーs吸着力測定結果を第1表に記載する。 尚、表中の複合フイロケイ酸塩の固形分重量と
はSiO2分、Al2O3分、ZnO分及びMgO分としての
酸化物の総和を表わす。
第1図は本発明実施例1による複合フイロケイ
酸塩(非晶質シリカ−含アルミニウムフイロケイ
酸亜鉛)のCu−K〓線によるX−線回折スペク
トルである。第2図は典型的な合成フライポント
のCu−K〓線によるX−線回折スペクトルであ
る。
酸塩(非晶質シリカ−含アルミニウムフイロケイ
酸亜鉛)のCu−K〓線によるX−線回折スペク
トルである。第2図は典型的な合成フライポント
のCu−K〓線によるX−線回折スペクトルであ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 非晶質で多孔質のシリカ又はシリカアルミナ
とその一次粒子表面に形成された含アルミニウム
フイロケイ酸塩層とから成り、全体として、3成
分組成比でSiO25乃至80モル%、MO(式中Mは亜
鉛及びマグネシウムから成る群より選ばれた原子
を示す)5乃至65モル%、及びAl2O31乃至60モ
ル%の化学組成を有し、X線回折で面間隔
dX8.40〜6.40Åに実質上ピークを有していなく、
面間隔dX2.71〜2.56Åと面間隔dX1.56〜1.52Åに
ピークを有し、比表面積が200m2/g以上で細孔
径10乃至300Åにおける細孔容積が0.25c.c./g以
上である複合フイロケイ酸塩。 2 添付図面第1図に示したものと実質上同一の
X線回折像を有する特許請求の範囲第1項記載の
複合フイロケイ酸塩。 3 含アルミニウムフイロケイ酸塩がフライポン
タイトである特許請求の範囲第1項記載の複合フ
イロケイ酸塩。 4 含アルミニウムフイロケイ酸塩が式 (Zn3-xAlx)(Si2-xAlx)O5(OH) 式中、xは0.1乃至1.75の数である で表わされる化学構造を有する特許請求の範囲第
1項記載の複合フイロケイ酸塩。 5 全体として3成分組成比で表わして、
SiO225乃至65モル%、MO(M=ZnまたはMg)
15乃至60モル%、Al2O32乃至50モル%の化学組
成を有する特許請求の範囲第1項記載の複合フイ
ロケイ酸塩。 6 2価金属Mが亜鉛単独である特許請求の範囲
第1項記載の複合フイロケイ酸塩。 7 2価金属Mが亜鉛とマグネシウムとを95:5
乃至50:50の原子比で含む特許請求の範囲第1項
記載の複合フイロケイ酸塩。 8 90%以上のハンター白色度を有する特許請求
の範囲第1項記載の複合フイロケイ酸塩。 9 非晶質で多孔質のシリカ又はシリカアルミナ
が全体当り10乃至70重量%の量で存在する特許請
求の範囲第1項記載の複合フイロケイ酸塩。 10 非晶質で多孔質のシリカ又はシリカアルミ
ナとその一次粒子表面に形成された含アルミニウ
ムフイロケイ酸塩層とから成り、全体として、3
成分組成比でSiO25乃至80モル%、MO(式中Mは
亜鉛及びマグネシウムから成る群より選ばれた原
子を示す)5乃至65モル%、及びAl2O31乃至60
モル%の化学組成を有し、X線回折で面間隔
dX8.40〜6.40Åに実質上ピークを有していなく、
面間隔dX2.71〜2.56Åと面間隔dX1.56〜1.52Åに
ピークを有し、比表面積が200m2/g以上で細孔
径10乃至300Åにおけ細孔容積が0.25c.c./g以上
である複合フイロケイ酸塩から成る吸着剤。 11 シリカ又はシリカアルミナのゾル乃至ゲル
分散体を含有する水性媒体に、水溶性ケイ酸塩、
水溶性亜鉛塩及び/又はマグネシウム塩、並びに
水溶性アルミニウム塩及び/又はアルミン酸塩
を、全体についての3成分組成比がSiO25乃至80
モル%、MO(式中Mは亜鉛及びマグネシウムか
ら成る群より選ばれた原子を示す)5乃至65モル
%及びAl2O31乃至60モル%の化学組成となるよ
うに添加し、添加された塩類をシリカ又はシリカ
アルミナの存在下に反応させることを特徴とする
非晶質多孔質のシリカ又はシリカアルミナと該担
体表面に形成された含アルミニウムフイロケイ酸
塩とから成る複合フイロケイ酸塩の製法。 12 シリカ又はシリカアルミナのゾル乃至ゲル
分散体が、乾燥した状態で200m2/g以上の比表
面積を有するものである特許請求の範囲第11項
記載の製法。 13 シリカアルミナのゾル乃至ゲル分散体が80
重量%迄のAl2O3分を含有するものである特許請
求の範囲第11項記載の製法。 14 シリカ又はシリカアルミナのゾル乃至ゲル
分散体を、複合フイロケイ酸塩当り10乃至70重量
%の量で用いる特許請求の範囲第11項記載の製
法。 15 水性媒体中におけるシリカ又はシリカアル
ミナの固形分濃度が1乃至20重量%である特許請
求の範囲第11項記載の製法。 16 反応を室温乃至100℃迄の温度で行う特許
請求の範囲第11項記載の製法。 17 反応を5乃至10のPHで行う特許請求の範囲
第11項記載の製法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62043073A JPS63210017A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 複合フイロケイ酸塩及びその製法 |
| GB8804575A GB2201668B (en) | 1987-02-27 | 1988-02-26 | Composite phyllosilicate and process for preparation thereof |
| DE3806187A DE3806187C2 (de) | 1987-02-27 | 1988-02-26 | Zusammengesetztes Phyllosilicat und Verfahren zu seiner Herstellung |
| US07/160,706 US4784982A (en) | 1987-02-27 | 1988-02-26 | Composite phylosilicate adsorbent and process for preparation thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62043073A JPS63210017A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 複合フイロケイ酸塩及びその製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63210017A JPS63210017A (ja) | 1988-08-31 |
| JPH0579602B2 true JPH0579602B2 (ja) | 1993-11-04 |
Family
ID=12653674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62043073A Granted JPS63210017A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 複合フイロケイ酸塩及びその製法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4784982A (ja) |
| JP (1) | JPS63210017A (ja) |
| DE (1) | DE3806187C2 (ja) |
| GB (1) | GB2201668B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000351915A (ja) * | 1999-06-09 | 2000-12-19 | Mizusawa Ind Chem Ltd | 水性分散体用複合体 |
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|---|---|---|---|---|
| US5176343A (en) * | 1990-12-27 | 1993-01-05 | Pacesetter Infusion, Ltd. | Electrical adapter plug clip |
| CA2087911C (en) * | 1992-01-24 | 1999-06-29 | Kiyoshi Abe | Spherical granules of porous silica or silicate, process for the production thereof, and applications thereof |
| DE4412411C2 (de) * | 1994-04-11 | 1999-10-28 | Otto Haubensak | Abriebfestes, ein adsorbierendes Silikat enthaltendes Trockenmittel, ein Verfahren zu seiner Herstellung sowie seine Verwendung |
| FR2849049B1 (fr) * | 2002-12-20 | 2005-06-03 | Compositions pigmentaires colorees a base de silice. | |
| US8596468B2 (en) * | 2007-06-27 | 2013-12-03 | J.M. Huber Corporation | Composite caustic silica gel manufacturing method and gels made thereby |
| US7803343B2 (en) * | 2007-06-27 | 2010-09-28 | J.M. Huber Corporation | Silica gel manufacturing method and gels made thereby |
| DE102008017796A1 (de) * | 2008-04-08 | 2009-10-15 | Süd-Chemie AG | Schichtsilicathaltige Geruchsadsorber auf der Basis von Zinkricinoleaten und verwandten Verbindungen |
| CZ304496B6 (cs) * | 2013-01-07 | 2014-05-28 | Vysoké Učení Technické V Brně | Rentgeno-amorfní hořečnatý strukturní analog geopolymerů vyrobený z dehydroxylovaných a delaminovaných hořečnato-křemičitých fylosilikátů a jeho použití |
| TWI526331B (zh) | 2015-01-08 | 2016-03-21 | A note with a memo function | |
| CN111474084B (zh) * | 2020-04-07 | 2023-03-03 | 河北科技大学 | 一种硅溶胶中二氧化硅颗粒的致密度的表征方法 |
| CN112875712A (zh) * | 2021-03-18 | 2021-06-01 | 江苏海明斯新材料科技有限公司 | 一种改性硅酸镁锂的制备方法 |
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|---|---|---|---|---|
| US1999210A (en) * | 1931-04-10 | 1935-04-30 | Johns Manville | Hydrous silicate gels and method of making the same |
| BE623728A (ja) * | 1962-10-26 | |||
| JPS6110019A (ja) * | 1984-06-22 | 1986-01-17 | Mizusawa Ind Chem Ltd | ソーコナイト、ヘミモルファイト、或いはウィレマイト構造の合成結晶性ケイ酸亜鉛鉱物の製法 |
| US4626420A (en) * | 1984-06-22 | 1986-12-02 | Mizusawa Industrial Chemicals, Ltd. | Synthetic fraipontite and process for preparation thereof |
-
1987
- 1987-02-27 JP JP62043073A patent/JPS63210017A/ja active Granted
-
1988
- 1988-02-26 DE DE3806187A patent/DE3806187C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-02-26 US US07/160,706 patent/US4784982A/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-02-26 GB GB8804575A patent/GB2201668B/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000351915A (ja) * | 1999-06-09 | 2000-12-19 | Mizusawa Ind Chem Ltd | 水性分散体用複合体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4784982A (en) | 1988-11-15 |
| GB2201668A (en) | 1988-09-07 |
| DE3806187A1 (de) | 1988-09-22 |
| JPS63210017A (ja) | 1988-08-31 |
| GB8804575D0 (en) | 1988-03-30 |
| GB2201668B (en) | 1991-02-13 |
| DE3806187C2 (de) | 1996-09-19 |
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