JPH0971410A - 高吸湿性シリカゲル - Google Patents
高吸湿性シリカゲルInfo
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- JPH0971410A JPH0971410A JP22684595A JP22684595A JPH0971410A JP H0971410 A JPH0971410 A JP H0971410A JP 22684595 A JP22684595 A JP 22684595A JP 22684595 A JP22684595 A JP 22684595A JP H0971410 A JPH0971410 A JP H0971410A
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- silica gel
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Abstract
(57)【要約】
【課題】水分吸着量、特に高湿度での水分吸着量の大き
いシリカゲルを得る。 【解決手段】細孔容積が１．０〜１．３ｃｍ3 ／ｇ、比
表面積が７００〜８００ｍ2 ／ｇ、平均細孔直径が５〜
７．５ｎｍであり、２５℃における水分吸着平衡値が相
対湿度２０％において６．０〜１０．５重量％、相対湿
度５０％において１２．０〜２２．０重量％、相対湿度
９０％において８０．０〜１２０．０重量％であるシリ
カゲル。
いシリカゲルを得る。 【解決手段】細孔容積が１．０〜１．３ｃｍ3 ／ｇ、比
表面積が７００〜８００ｍ2 ／ｇ、平均細孔直径が５〜
７．５ｎｍであり、２５℃における水分吸着平衡値が相
対湿度２０％において６．０〜１０．５重量％、相対湿
度５０％において１２．０〜２２．０重量％、相対湿度
９０％において８０．０〜１２０．０重量％であるシリ
カゲル。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高吸湿性能を有す
るシリカゲルに関する。
るシリカゲルに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般的シリカゲルとしては、小細
孔直径、小細孔容積のＡ型シリカゲルと、大細孔直径、
大細孔容積のＢ型シリカゲルの２種が知られている。Ａ
型シリカゲルは、低湿度領域での水分吸着量が大きく、
Ｂ型シリカゲルは高湿度領域における水分吸着量が大き
いことを特徴としている。それぞれ、ＢＥＴ法による細
孔構造および２５℃における水分吸着平衡値として、概
略以下のような数値を有している。
孔直径、小細孔容積のＡ型シリカゲルと、大細孔直径、
大細孔容積のＢ型シリカゲルの２種が知られている。Ａ
型シリカゲルは、低湿度領域での水分吸着量が大きく、
Ｂ型シリカゲルは高湿度領域における水分吸着量が大き
いことを特徴としている。それぞれ、ＢＥＴ法による細
孔構造および２５℃における水分吸着平衡値として、概
略以下のような数値を有している。
【０００３】
【表１】 Ａ型シリカゲル Ｂ型シリカゲル 細孔容積（ｃｍ3 ／ｇ） ０．４〜０．５ ０．６〜０．９５ 比表面積（ｍ2 ／ｇ） ７００〜８００ ４００〜６００ 平均細孔直径（ｎｍ） ２．０〜４．０ ５．０〜７．５
【０００４】
【表２】 ２５℃における水分平衡吸着値（重量％） Ａ型シリカゲル Ｂ型シリカゲル 相対湿度２０％ ９．０〜１２．０ ３．５〜 ６．５ 相対湿度５０％ ２５．０〜３１．０ ７．５〜１８．０ 相対湿度９０％ ３２．０〜４２．０ ４５．０〜７０．０
【０００５】従来のシリカゲルにおいては、Ａ型シリカ
ゲルは高湿度領域での水分吸着量が小さいという欠点が
あった。Ｂ型シリカゲルは高湿度領域での吸湿量はＡ型
より大きいが、２５℃で相対湿度９０％での水分吸着量
は７０％に留まっている。
ゲルは高湿度領域での水分吸着量が小さいという欠点が
あった。Ｂ型シリカゲルは高湿度領域での吸湿量はＡ型
より大きいが、２５℃で相対湿度９０％での水分吸着量
は７０％に留まっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のシリ
カゲルに比較して、水分吸着量、特に高湿度での水分吸
着量の大きいシリカゲルを得ることを目的とする。
カゲルに比較して、水分吸着量、特に高湿度での水分吸
着量の大きいシリカゲルを得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、ＢＥＴ式に基
づく窒素吸脱着法による細孔構造測定において、細孔容
積が１．０〜１．３ｃｍ3 ／ｇ、比表面積が７００〜８
００ｍ2 ／ｇ、平均細孔直径が５〜７．５ｎｍであり、
ＪＩＳ Ｚ０７０１に基づく２５℃における水分吸着平
衡値が相対湿度２０％において６．０〜１０．５重量
％、相対湿度５０％において１２．０〜２２．０重量
％、相対湿度９０％において８０．０〜１２０．０重量
％であるシリカゲルを提供する。
づく窒素吸脱着法による細孔構造測定において、細孔容
積が１．０〜１．３ｃｍ3 ／ｇ、比表面積が７００〜８
００ｍ2 ／ｇ、平均細孔直径が５〜７．５ｎｍであり、
ＪＩＳ Ｚ０７０１に基づく２５℃における水分吸着平
衡値が相対湿度２０％において６．０〜１０．５重量
％、相対湿度５０％において１２．０〜２２．０重量
％、相対湿度９０％において８０．０〜１２０．０重量
％であるシリカゲルを提供する。
【０００８】細孔構造はＢＥＴ式に基づく窒素吸脱着法
（以下、単にＢＥＴ法という）によって測定する。水分
吸着平衡値はＪＩＳ Ｚ０７０１に規定するところに従
い、温度２５±２．５℃において相対湿度がそれぞれ２
０％、５０％、９０％で４８時間シリカゲルを保持し、
シリカゲルの乾燥質量に対する吸着水分の質量を求め
る。
（以下、単にＢＥＴ法という）によって測定する。水分
吸着平衡値はＪＩＳ Ｚ０７０１に規定するところに従
い、温度２５±２．５℃において相対湿度がそれぞれ２
０％、５０％、９０％で４８時間シリカゲルを保持し、
シリカゲルの乾燥質量に対する吸着水分の質量を求め
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明のシリカゲルは、上記物性
を有するものであれば製造方法は特に限定されないが、
具体的には次のような方法で製造できる。まず、ケイ酸
ナトリウム溶液に硫酸水溶液を混合し、直ちに噴霧ノズ
ルを用いて空気中に噴霧し液滴化し、それが空気中に浮
遊している間に液滴をゲル化させる。この、ゲル粒子を
水中でｐＨ６．０〜７．０に保ちながら、４５〜６５℃
で０．５〜１．５時間程度熟成を行う。次に、硫酸水溶
液でスラリーのｐＨを０．７〜１．３に保ちながら、温
度５〜３０℃で、２．５〜４．０時間程度中和を行う。
この結果含水シリカゲル（以下、生ゲルという）が得ら
れる。この後、中和生成塩を除去するために生ゲルを水
洗し、さらに固液分離し、乾燥してシリカゲルを得る。
を有するものであれば製造方法は特に限定されないが、
具体的には次のような方法で製造できる。まず、ケイ酸
ナトリウム溶液に硫酸水溶液を混合し、直ちに噴霧ノズ
ルを用いて空気中に噴霧し液滴化し、それが空気中に浮
遊している間に液滴をゲル化させる。この、ゲル粒子を
水中でｐＨ６．０〜７．０に保ちながら、４５〜６５℃
で０．５〜１．５時間程度熟成を行う。次に、硫酸水溶
液でスラリーのｐＨを０．７〜１．３に保ちながら、温
度５〜３０℃で、２．５〜４．０時間程度中和を行う。
この結果含水シリカゲル（以下、生ゲルという）が得ら
れる。この後、中和生成塩を除去するために生ゲルを水
洗し、さらに固液分離し、乾燥してシリカゲルを得る。
【００１０】乾燥方法としては、数秒間で乾燥される気
流乾燥装置（フラッシュドライヤー）、数分〜数十分間
で乾燥される回転乾燥機（ロータリードライヤー）、数
時間で乾燥される皿型容器にシリカゲルをいれて箱型乾
燥機で乾燥させる方法が採用される。本発明のシリカゲ
ルの製造においては、上記細孔特性、水分吸着特性を付
与するためには、特に回転乾燥機が好適である。
流乾燥装置（フラッシュドライヤー）、数分〜数十分間
で乾燥される回転乾燥機（ロータリードライヤー）、数
時間で乾燥される皿型容器にシリカゲルをいれて箱型乾
燥機で乾燥させる方法が採用される。本発明のシリカゲ
ルの製造においては、上記細孔特性、水分吸着特性を付
与するためには、特に回転乾燥機が好適である。
【００１１】本発明のシリカゲルは、上記のような方法
で作成したシリカゲルと、公知のＡ型シリカゲルなどと
混合しても製造できる。この場合、低湿度領域における
水分吸着性能をさらに向上させることができる。
で作成したシリカゲルと、公知のＡ型シリカゲルなどと
混合しても製造できる。この場合、低湿度領域における
水分吸着性能をさらに向上させることができる。
【００１２】
例１ ケイ酸ナトリウム水溶液（ＳｉＯ2 ／Ｎａ2 Ｏ＝３．０
（モル比）、ＳｉＯ2換算濃度２０重量％）を１．４７
ｋｇ／ｍｉｎの流量で、２０重量％硫酸水溶液１．２６
ｋｇ／ｍｉｎの流量で連続的に供給混合して、直ちに噴
霧ノズルから空気中に噴霧し、噴霧された液滴が空気中
に浮遊中にゲル化させ、ゲル粒子を室温の水中に捕集し
た。この操作を５時間連続して行った。得られたゲル粒
子を、容量２ｍ3 の撹拌槽へ入れ、撹拌しながら、ｐＨ
約６．５、温度６０℃に保ちつつバッチ式で１時間熟成
を行った。次に、室温まで冷却し、上記撹拌槽に２０重
量％硫酸を添加して硫酸濃度を３重量％に調整し、温度
１０℃で３時間保持して中和した。
（モル比）、ＳｉＯ2換算濃度２０重量％）を１．４７
ｋｇ／ｍｉｎの流量で、２０重量％硫酸水溶液１．２６
ｋｇ／ｍｉｎの流量で連続的に供給混合して、直ちに噴
霧ノズルから空気中に噴霧し、噴霧された液滴が空気中
に浮遊中にゲル化させ、ゲル粒子を室温の水中に捕集し
た。この操作を５時間連続して行った。得られたゲル粒
子を、容量２ｍ3 の撹拌槽へ入れ、撹拌しながら、ｐＨ
約６．５、温度６０℃に保ちつつバッチ式で１時間熟成
を行った。次に、室温まで冷却し、上記撹拌槽に２０重
量％硫酸を添加して硫酸濃度を３重量％に調整し、温度
１０℃で３時間保持して中和した。
【００１３】中和生成塩を除去するために、含水ゲルを
充分洗浄し、さらに固液分離して湿ケーキ（乾燥重量基
準の含水率３５０％）を得た。さらに回転乾燥機を用い
乾燥シリカゲル粉末を得た。乾燥機としては、円筒内径
０．４ｍ、円筒長さ４ｍの外熱式回転乾燥機（ロータリ
ードライヤー）を用い、湿ケーキを供給量４５ｋｇ／ｈ
で連続的に供給しながら、乾燥機内の平均滞留時間約２
０分、シリカゲルの温度（最高部）約１２０℃で連続的
に乾燥した。さらに、それを篩分けして、平均粒子径１
５０μｍ（粒子径幅４２〜２１０μｍ）のシリカゲル粉
末を得た。
充分洗浄し、さらに固液分離して湿ケーキ（乾燥重量基
準の含水率３５０％）を得た。さらに回転乾燥機を用い
乾燥シリカゲル粉末を得た。乾燥機としては、円筒内径
０．４ｍ、円筒長さ４ｍの外熱式回転乾燥機（ロータリ
ードライヤー）を用い、湿ケーキを供給量４５ｋｇ／ｈ
で連続的に供給しながら、乾燥機内の平均滞留時間約２
０分、シリカゲルの温度（最高部）約１２０℃で連続的
に乾燥した。さらに、それを篩分けして、平均粒子径１
５０μｍ（粒子径幅４２〜２１０μｍ）のシリカゲル粉
末を得た。
【００１４】このシリカゲルについてＢＥＴ法細孔構造
測定では（日本ベル株式会社製、商品名ベルソープ２８
使用）細孔容積１．２４５ｃｍ3 ／ｇ、比表面積７３０
ｍ2ｇ、平均細孔直径６．８ｎｍであった。２５℃にお
ける水分平衡吸着値は、相対湿度２０％において９．９
重量％、相対湿度５０％において１８．７重量％、相対
湿度９０％において１０３．０重量％であった。
測定では（日本ベル株式会社製、商品名ベルソープ２８
使用）細孔容積１．２４５ｃｍ3 ／ｇ、比表面積７３０
ｍ2ｇ、平均細孔直径６．８ｎｍであった。２５℃にお
ける水分平衡吸着値は、相対湿度２０％において９．９
重量％、相対湿度５０％において１８．７重量％、相対
湿度９０％において１０３．０重量％であった。
【００１５】例２ 生ゲルの生成工程において、熟成温度を５０℃、中和温
度を２５℃にした以外は例１と同様にして生ゲルを生成
し、中和生成塩を除去し固液分離して湿ケーキ（乾燥重
量基準の含水率３８０％）を得た。例１と同じ条件で乾
燥し、篩分けして、平均粒子径２５０μｍ（粒子径幅２
１０〜３５０μｍ）のシリカゲル粉末を得た。
度を２５℃にした以外は例１と同様にして生ゲルを生成
し、中和生成塩を除去し固液分離して湿ケーキ（乾燥重
量基準の含水率３８０％）を得た。例１と同じ条件で乾
燥し、篩分けして、平均粒子径２５０μｍ（粒子径幅２
１０〜３５０μｍ）のシリカゲル粉末を得た。
【００１６】このシリカゲルのＢＥＴ法細孔構造は、細
孔容積１．２６０ｃｍ3 ／ｇ、比表面積７４４ｍ2 ／
ｇ、平均細孔直径６．７ｎｍであった。２５℃における
水分平衡吸着値は、相対湿度２０％において７．１重量
％、相対湿度５０％において１７．４重量％、相対湿度
９０％において１０１．０重量％であった。
孔容積１．２６０ｃｍ3 ／ｇ、比表面積７４４ｍ2 ／
ｇ、平均細孔直径６．７ｎｍであった。２５℃における
水分平衡吸着値は、相対湿度２０％において７．１重量
％、相対湿度５０％において１７．４重量％、相対湿度
９０％において１０１．０重量％であった。
【００１７】例３ 生ゲルの生成工程において、熟成温度を５５℃、中和温
度を２０℃にした以外は例１と同様にして生ゲルを生成
し、中和生成塩を除去し固液分離して湿ケーキ（乾燥重
量基準の含水率３５０％）を得た。例１と同じ条件で乾
燥し、篩分けして、平均粒子径１０５μｍ（粒子径幅４
２〜２１０μｍ）のシリカゲル粉末を得た。
度を２０℃にした以外は例１と同様にして生ゲルを生成
し、中和生成塩を除去し固液分離して湿ケーキ（乾燥重
量基準の含水率３５０％）を得た。例１と同じ条件で乾
燥し、篩分けして、平均粒子径１０５μｍ（粒子径幅４
２〜２１０μｍ）のシリカゲル粉末を得た。
【００１８】このシリカゲルのＢＥＴ法細孔構造は、細
孔容積１．２１０ｃｍ3 ／ｇ、比表面積７４８ｍ2 ／
ｇ、平均細孔直径６．５ｎｍであった。２５℃における
水分平衡吸着値は、相対湿度２０％において６．８重量
％、相対湿度５０％において１７．２重量％、相対湿度
９０％において１１７．８重量％であった。
孔容積１．２１０ｃｍ3 ／ｇ、比表面積７４８ｍ2 ／
ｇ、平均細孔直径６．５ｎｍであった。２５℃における
水分平衡吸着値は、相対湿度２０％において６．８重量
％、相対湿度５０％において１７．２重量％、相対湿度
９０％において１１７．８重量％であった。
【００１９】例４ 生ゲルの生成工程において、熟成温度を６０℃、中和温
度を２６℃にした以外は例１と同様にして生ゲルを生成
し、中和生成塩を除去し固液分離して湿ケーキ（乾燥重
量基準の含水率３５０％）を得た。例１と同じ条件で乾
燥し、篩分けして、平均粒子径７５μｍ（粒子径幅４２
〜１０５μｍ）のシリカゲル粉末を得た。
度を２６℃にした以外は例１と同様にして生ゲルを生成
し、中和生成塩を除去し固液分離して湿ケーキ（乾燥重
量基準の含水率３５０％）を得た。例１と同じ条件で乾
燥し、篩分けして、平均粒子径７５μｍ（粒子径幅４２
〜１０５μｍ）のシリカゲル粉末を得た。
【００２０】このシリカゲルのＢＥＴ法細孔構造は、細
孔容積１．０８ｃｍ3 ／ｇ、比表面積７９７ｍ2 ／ｇ、
平均細孔直径５．４ｎｍであった。２５℃における水分
平衡吸着値は、相対湿度２０％において７．５重量％、
相対湿度５０％において１３．８重量％、相対湿度９０
％において１０４．６重量％であった。
孔容積１．０８ｃｍ3 ／ｇ、比表面積７９７ｍ2 ／ｇ、
平均細孔直径５．４ｎｍであった。２５℃における水分
平衡吸着値は、相対湿度２０％において７．５重量％、
相対湿度５０％において１３．８重量％、相対湿度９０
％において１０４．６重量％であった。
【００２１】例５ 生ゲルの生成工程において、熟成温度を５５℃、中和温
度を１７℃にした以外は例１と同様にして生ゲルを生成
し、中和生成塩を除去し固液分離して湿ケーキ（乾燥重
量基準の含水率３４０％）を得た。例１と同じ条件で乾
燥し、篩分けして、平均粒子径３５０μｍ（粒子径幅２
１０〜５００μｍ）のシリカゲル粉末を得た。
度を１７℃にした以外は例１と同様にして生ゲルを生成
し、中和生成塩を除去し固液分離して湿ケーキ（乾燥重
量基準の含水率３４０％）を得た。例１と同じ条件で乾
燥し、篩分けして、平均粒子径３５０μｍ（粒子径幅２
１０〜５００μｍ）のシリカゲル粉末を得た。
【００２２】このシリカゲルのＢＥＴ法細孔構造は、細
孔容積１．２９ｃｍ3 ／ｇ、比表面積７００ｍ2 ／ｇ、
平均細孔直径７．４ｎｍであった。２５℃における水分
平衡吸着値は、相対湿度２０％において６．０重量％、
相対湿度５０％において１２．２重量％、相対湿度９０
％において８２．０重量％であった。
孔容積１．２９ｃｍ3 ／ｇ、比表面積７００ｍ2 ／ｇ、
平均細孔直径７．４ｎｍであった。２５℃における水分
平衡吸着値は、相対湿度２０％において６．０重量％、
相対湿度５０％において１２．２重量％、相対湿度９０
％において８２．０重量％であった。
【００２３】例６ 例１のシリカゲル７０重量部に対し、平均粒子径２１０
μｍのＡ型シリカゲル（細孔容積０．４７ｃｍ3 ／ｇ、
比表面積７５０ｍ2 ／ｇ、平均細孔直径２．５ｎｍ）３
０重量部を混合して、平均粒子径１７０μｍのシリカゲ
ル粉末を得た。
μｍのＡ型シリカゲル（細孔容積０．４７ｃｍ3 ／ｇ、
比表面積７５０ｍ2 ／ｇ、平均細孔直径２．５ｎｍ）３
０重量部を混合して、平均粒子径１７０μｍのシリカゲ
ル粉末を得た。
【００２４】このシリカゲルのＢＥＴ法細孔構造は、細
孔容積１．０１ｃｍ3 ／ｇ、比表面積７３６ｍ2 ／ｇ、
平均細孔直径５．５ｎｍであった。２５℃における水分
平衡吸着値は、相対湿度２０％において１０．３重量
％、相対湿度５０％において２１．５重量％、相対湿度
９０％において８２．５重量％であった。
孔容積１．０１ｃｍ3 ／ｇ、比表面積７３６ｍ2 ／ｇ、
平均細孔直径５．５ｎｍであった。２５℃における水分
平衡吸着値は、相対湿度２０％において１０．３重量
％、相対湿度５０％において２１．５重量％、相対湿度
９０％において８２．５重量％であった。
【００２５】
【発明の効果】本発明のシリカゲルは、低湿度領域およ
び中湿度領域での水分吸着量が一般のシリカゲルと比較
して同等以上であり、特に高湿度領域での水分吸着量が
大きい。吸着水分の脱着、再生を、常温でいわゆる天日
乾燥により効率良く行うのに適する。
び中湿度領域での水分吸着量が一般のシリカゲルと比較
して同等以上であり、特に高湿度領域での水分吸着量が
大きい。吸着水分の脱着、再生を、常温でいわゆる天日
乾燥により効率良く行うのに適する。
フロントページの続き (72)発明者 藤原 賢二 福岡県北九州市若松区北湊町13番１号 洞 海化学工業株式会社内 (72)発明者 小野 英一 福岡県北九州市若松区北湊町13番１号 洞 海化学工業株式会社内 (72)発明者 山下 久雄 福岡県北九州市若松区北湊町13番１号 洞 海化学工業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】ＢＥＴ式に基づく窒素吸脱着法による細孔
構造測定において、細孔容積が１．０〜１．３ｃｍ3 ／
ｇ、比表面積が７００〜８００ｍ2 ／ｇ、平均細孔直径
が５〜７．５ｎｍであり、ＪＩＳ Ｚ０７０１に基づく
２５℃における水分吸着平衡値が相対湿度２０％におい
て６．０〜１０．５重量％、相対湿度５０％において１
２．０〜２２．０重量％、相対湿度９０％において８
０．０〜１２０．０重量％であるシリカゲル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22684595A JPH0971410A (ja) | 1995-09-04 | 1995-09-04 | 高吸湿性シリカゲル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22684595A JPH0971410A (ja) | 1995-09-04 | 1995-09-04 | 高吸湿性シリカゲル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0971410A true JPH0971410A (ja) | 1997-03-18 |
Family
ID=16851475
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22684595A Pending JPH0971410A (ja) | 1995-09-04 | 1995-09-04 | 高吸湿性シリカゲル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0971410A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1070679A1 (en) * | 1999-07-23 | 2001-01-24 | Asahi Glass Company Ltd. | Fine particulate silica gel and fine particulate silical gel internally containing microparticles of a metal compound |
| JP2005034838A (ja) * | 2003-07-03 | 2005-02-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 除湿装置 |
| WO2005123225A1 (ja) * | 2004-06-17 | 2005-12-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 除湿装置 |
| JP2008048650A (ja) * | 2006-08-23 | 2008-03-06 | Daicel Chem Ind Ltd | アミノ基を含む多糖類とシリカゲルからなるたばこフィルタ素材およびそれを用いたたばこフィルタ。 |
| JP2008154509A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Daicel Chem Ind Ltd | 多孔質体からなるフィルタ素材およびそれを用いたたばこフィルタ |
| JP2013053063A (ja) * | 2012-11-15 | 2013-03-21 | Nichias Corp | シリカゲルの製造方法 |
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| US9057008B2 (en) | 2012-08-24 | 2015-06-16 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Porous silica material and optical microphone |
-
1995
- 1995-09-04 JP JP22684595A patent/JPH0971410A/ja active Pending
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