JPH11100223A - 多孔質微小球状ガラスの製造方法 - Google Patents
多孔質微小球状ガラスの製造方法Info
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- JPH11100223A JPH11100223A JP21080998A JP21080998A JPH11100223A JP H11100223 A JPH11100223 A JP H11100223A JP 21080998 A JP21080998 A JP 21080998A JP 21080998 A JP21080998 A JP 21080998A JP H11100223 A JPH11100223 A JP H11100223A
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B19/00—Other methods of shaping glass
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- C03B19/108—Forming porous, sintered or foamed beads
- C03B19/1085—Forming porous, sintered or foamed beads by blowing, pressing, centrifuging, rolling or dripping
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C11/00—Multi-cellular glass ; Porous or hollow glass or glass particles
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- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C11/00—Multi-cellular glass ; Porous or hollow glass or glass particles
- C03C11/005—Multi-cellular glass ; Porous or hollow glass or glass particles obtained by leaching after a phase separation step
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 明確な細孔を有し、その細孔径が均一かつ希
望の径にコントロールされた平均粒子径が５０μｍ以下
の多孔質微小球状ガラスの製造方法を提供する。 【解決手段】 相分離可能なガラス組成の微小球状ガラ
スを加熱処理して相分離させた後、酸可溶分を溶出する
ことを特徴とする多孔質微小球状ガラスの製造方法。
望の径にコントロールされた平均粒子径が５０μｍ以下
の多孔質微小球状ガラスの製造方法を提供する。 【解決手段】 相分離可能なガラス組成の微小球状ガラ
スを加熱処理して相分離させた後、酸可溶分を溶出する
ことを特徴とする多孔質微小球状ガラスの製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多孔質微小球状ガ
ラスの製造方法に関し、更に詳しくは、明確な細孔を有
し、その細孔径が制御された多孔質微小球状ガラスの製
造方法に関する。
ラスの製造方法に関し、更に詳しくは、明確な細孔を有
し、その細孔径が制御された多孔質微小球状ガラスの製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来、微
小球状ガラスの製造方法としては、例えば、１）粉砕、
分級したガラス粉末を高温雰囲気で溶融して表面張力で
球状化する方法、２）粉砕、分級したガラス粉末を高温
のロータリーキルン中で回転力により球状化する方法、
３）溶融したガラス液を噴霧し、表面張力で球状化する
方法等が公知である。
小球状ガラスの製造方法としては、例えば、１）粉砕、
分級したガラス粉末を高温雰囲気で溶融して表面張力で
球状化する方法、２）粉砕、分級したガラス粉末を高温
のロータリーキルン中で回転力により球状化する方法、
３）溶融したガラス液を噴霧し、表面張力で球状化する
方法等が公知である。
【０００３】前記方法１、２では、乾燥したガラス粉末
を高温の雰囲気中に分散させるため、ガラス粉末の粒子
径が小さくなるにしたがってガラス粉末の粒子が凝集し
やすくなり、また、ガラス溶融時にいくつかの粒子が融
着してしまって、微小径でかつ粒度分布の揃った微小球
状ガラスは得にくかった。また、ガラス粉末を得る工程
で乾式粉砕操作等を使用するため、粉塵を生じ環境汚染
を生じ、かつ、粉砕に長時間を要し効率の悪いプロセス
であった。
を高温の雰囲気中に分散させるため、ガラス粉末の粒子
径が小さくなるにしたがってガラス粉末の粒子が凝集し
やすくなり、また、ガラス溶融時にいくつかの粒子が融
着してしまって、微小径でかつ粒度分布の揃った微小球
状ガラスは得にくかった。また、ガラス粉末を得る工程
で乾式粉砕操作等を使用するため、粉塵を生じ環境汚染
を生じ、かつ、粉砕に長時間を要し効率の悪いプロセス
であった。
【０００４】前記方法３では、採用することができるガ
ラスが、チタン−バリウム系ガラスのように溶融体が流
動性に富み、低粘度、高表面張力のガラスに限られる。
これらのことから、５０μｍ以下の微小球状ガラスを工
業的に大量かつ安価に製造することは困難であった。
ラスが、チタン−バリウム系ガラスのように溶融体が流
動性に富み、低粘度、高表面張力のガラスに限られる。
これらのことから、５０μｍ以下の微小球状ガラスを工
業的に大量かつ安価に製造することは困難であった。
【０００５】また、従来、多孔質微小球状ガラスの製造
方法としては、例えば、水ガラス及び金属アルコキシド
よりゾルゲル法で製造する方法が知られているが、従来
の方法ではガラスに明確な細孔を形成することができな
いうえ、得られる多孔質微小球状ガラスにおける細孔径
を均一かつ希望の径にコントロールすることが困難であ
った。
方法としては、例えば、水ガラス及び金属アルコキシド
よりゾルゲル法で製造する方法が知られているが、従来
の方法ではガラスに明確な細孔を形成することができな
いうえ、得られる多孔質微小球状ガラスにおける細孔径
を均一かつ希望の径にコントロールすることが困難であ
った。
【０００６】本発明の目的は、従来技術における上記の
課題を解消し、工業的に大量にかつ安価に多孔質微小球
状ガラスを効率良く製造することができ、しかも適用範
囲が広く、明確な細孔を有し、その細孔径を均一かつ希
望の径にコントロールすることができる多孔質微小球状
ガラスの製造方法を提供することにある。この方法によ
り得られた多孔質微小球状ガラスは、カラム充填材、触
媒担体、化粧品、樹脂フィラー等に使用することができ
る。
課題を解消し、工業的に大量にかつ安価に多孔質微小球
状ガラスを効率良く製造することができ、しかも適用範
囲が広く、明確な細孔を有し、その細孔径を均一かつ希
望の径にコントロールすることができる多孔質微小球状
ガラスの製造方法を提供することにある。この方法によ
り得られた多孔質微小球状ガラスは、カラム充填材、触
媒担体、化粧品、樹脂フィラー等に使用することができ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の第１の手段は、相分離可能なガラス組成の微小球状ガ
ラスを加熱処理して相分離させた後、酸可溶分を溶出す
ることを特徴とする多孔質微小球状ガラスの製造方法で
あり、前記課題を解決するための第２の手段は、前記第
１の手段における微小球状ガラスが、原料粉末を可燃性
液体に混合分散したスラリーを液滴状にし、この液滴状
のスラリーを燃焼し、溶融して製造されてなる前記第１
の手段の多孔質微小球状ガラスの製造方法であり、前記
課題を解決するための第３の手段は、前記第２の手段に
おける原料粉末が、あらかじめ湿式粉砕されてなる前記
第２の手段の多孔質微小球状ガラスの製造方法である。
の第１の手段は、相分離可能なガラス組成の微小球状ガ
ラスを加熱処理して相分離させた後、酸可溶分を溶出す
ることを特徴とする多孔質微小球状ガラスの製造方法で
あり、前記課題を解決するための第２の手段は、前記第
１の手段における微小球状ガラスが、原料粉末を可燃性
液体に混合分散したスラリーを液滴状にし、この液滴状
のスラリーを燃焼し、溶融して製造されてなる前記第１
の手段の多孔質微小球状ガラスの製造方法であり、前記
課題を解決するための第３の手段は、前記第２の手段に
おける原料粉末が、あらかじめ湿式粉砕されてなる前記
第２の手段の多孔質微小球状ガラスの製造方法である。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明においては、相分離可能な
ガラス組成の微小球状ガラスを加熱処理して相分離させ
た後、酸可溶分を溶出することにより、多孔質微小球状
ガラスを製造することができる。特に原料粉末を可燃性
液体に混合分散したスラリーを液滴状にし、この液滴状
のスラリー中の可燃性液体を燃焼することによって前記
原料粉末を溶融して微小球状ガラスを製造し、これを加
熱処理して相分離させた後、前記微小球状ガラスにおけ
る酸可溶分を溶出することにより容易に多孔質微小球状
ガラスを製造することができる。
ガラス組成の微小球状ガラスを加熱処理して相分離させ
た後、酸可溶分を溶出することにより、多孔質微小球状
ガラスを製造することができる。特に原料粉末を可燃性
液体に混合分散したスラリーを液滴状にし、この液滴状
のスラリー中の可燃性液体を燃焼することによって前記
原料粉末を溶融して微小球状ガラスを製造し、これを加
熱処理して相分離させた後、前記微小球状ガラスにおけ
る酸可溶分を溶出することにより容易に多孔質微小球状
ガラスを製造することができる。
【０００９】（原料）相分離可能なガラス組成を有する
微小球状ガラスとしては、例えば、ＳｉＯ2−Ｂ2 Ｏ3
−Ｎａ2 Ｏ−Ａｌ2 Ｏ3 系のホウ珪酸ガラス、ＴｉＯ2
−ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −ＣａＯ−ＭｇＯ系のシリカ−
チタニアガラス、ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3−Ｎａ2 Ｏ−Ａｌ
2 Ｏ3 −ＣａＯ系のシラスガラス、ＺｒＯ2 −ＳｉＯ2
−Ｎａ 2 Ｏ−ＲＯ（Ｒ：Ｚｎ，Ｃａ，Ｍｇ）系のシリカ
−ジルコニアガラス等の微小球状ガラスを挙げることが
できる。前記微小球状ガラスそれぞれからは、本発明に
おける相分離処理及び酸溶出処理後において、それぞれ
シリカリッチガラス、シリカ−チタニアガラス、シリカ
−アルミナガラス、シリカ−ジルコニアガラス等の多孔
質微小球状ガラスを得ることができる。
微小球状ガラスとしては、例えば、ＳｉＯ2−Ｂ2 Ｏ3
−Ｎａ2 Ｏ−Ａｌ2 Ｏ3 系のホウ珪酸ガラス、ＴｉＯ2
−ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −ＣａＯ−ＭｇＯ系のシリカ−
チタニアガラス、ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3−Ｎａ2 Ｏ−Ａｌ
2 Ｏ3 −ＣａＯ系のシラスガラス、ＺｒＯ2 −ＳｉＯ2
−Ｎａ 2 Ｏ−ＲＯ（Ｒ：Ｚｎ，Ｃａ，Ｍｇ）系のシリカ
−ジルコニアガラス等の微小球状ガラスを挙げることが
できる。前記微小球状ガラスそれぞれからは、本発明に
おける相分離処理及び酸溶出処理後において、それぞれ
シリカリッチガラス、シリカ−チタニアガラス、シリカ
−アルミナガラス、シリカ−ジルコニアガラス等の多孔
質微小球状ガラスを得ることができる。
【００１０】前記相分離可能なガラス組成を有する微小
球状ガラスにおけるＢ2 Ｏ3 、Ｎａ 2 Ｏ、ＣａＯ、及び
ＭｇＯ等は酸に可溶な成分であり、本発明においては、
前記微小球状ガラスを、相分離処理により、酸に可溶な
成分（酸可溶成分）が酸に不溶な成分（酸難溶成分）よ
りも多く含有されている酸易溶相と、酸難溶成分を酸可
溶成分よりも多く含有する酸難溶相とに相分離させるこ
とができる。別言すると、前記相分離処理により、前記
微小球状ガラス中に、周期律表におけるＩＡ族元素、II
Ａ族元素、及びIII Ｂ族元素よりなる群から選択される
少なくとも１種の元素の酸化物（Ａ成分）が周期律表に
おけるIII Ｂ族元素、IVＢ族元素及びIVＡ族元素よりな
る群から選択される少なくとも１種の元素の酸化物（Ｂ
成分）よりも多く含有する相と、前記Ｂ成分をＡ成分よ
りも多く含有する相とに分離させることができる。
球状ガラスにおけるＢ2 Ｏ3 、Ｎａ 2 Ｏ、ＣａＯ、及び
ＭｇＯ等は酸に可溶な成分であり、本発明においては、
前記微小球状ガラスを、相分離処理により、酸に可溶な
成分（酸可溶成分）が酸に不溶な成分（酸難溶成分）よ
りも多く含有されている酸易溶相と、酸難溶成分を酸可
溶成分よりも多く含有する酸難溶相とに相分離させるこ
とができる。別言すると、前記相分離処理により、前記
微小球状ガラス中に、周期律表におけるＩＡ族元素、II
Ａ族元素、及びIII Ｂ族元素よりなる群から選択される
少なくとも１種の元素の酸化物（Ａ成分）が周期律表に
おけるIII Ｂ族元素、IVＢ族元素及びIVＡ族元素よりな
る群から選択される少なくとも１種の元素の酸化物（Ｂ
成分）よりも多く含有する相と、前記Ｂ成分をＡ成分よ
りも多く含有する相とに分離させることができる。
【００１１】本発明における相分離処理によれば、前記
微小球状ガラスを所定の温度で加熱することにより、前
記微小球状ガラス中において均一に混合されてなるＢ2
Ｏ3、Ｎａ2 Ｏ、ＣａＯ、及びＭｇＯ等の酸に溶解しや
すい成分を、前記微小球状ガラス中において偏在させる
ことができ、この結果、前記所定の温度において、酸に
溶解しやすい成分が相対的に多い相と、相対的に少ない
相とを形成することができる。
微小球状ガラスを所定の温度で加熱することにより、前
記微小球状ガラス中において均一に混合されてなるＢ2
Ｏ3、Ｎａ2 Ｏ、ＣａＯ、及びＭｇＯ等の酸に溶解しや
すい成分を、前記微小球状ガラス中において偏在させる
ことができ、この結果、前記所定の温度において、酸に
溶解しやすい成分が相対的に多い相と、相対的に少ない
相とを形成することができる。
【００１２】本発明においては、前記微小球状ガラスに
おけるＢ2 Ｏ3 、Ｎａ2 Ｏ、ＣａＯ、及びＭｇＯ等の酸
に溶解しやすい成分の含有量を適宜に決定することによ
り、酸に溶解しやすい成分が相対的に多い相における所
定の温度での酸可溶分の溶出量を制御することができ、
多孔質微小球状ガラスに形成されるべき細孔径を希望の
径にコントロールすることができる。前記微小球状ガラ
スにおけるＢ2 Ｏ3 、Ｎａ2 Ｏ、ＣａＯ、及びＭｇＯ等
の酸に溶解しやすい成分は、前記微小球状ガラス中に、
通常、１０〜９０重量％含有させることができる。
おけるＢ2 Ｏ3 、Ｎａ2 Ｏ、ＣａＯ、及びＭｇＯ等の酸
に溶解しやすい成分の含有量を適宜に決定することによ
り、酸に溶解しやすい成分が相対的に多い相における所
定の温度での酸可溶分の溶出量を制御することができ、
多孔質微小球状ガラスに形成されるべき細孔径を希望の
径にコントロールすることができる。前記微小球状ガラ
スにおけるＢ2 Ｏ3 、Ｎａ2 Ｏ、ＣａＯ、及びＭｇＯ等
の酸に溶解しやすい成分は、前記微小球状ガラス中に、
通常、１０〜９０重量％含有させることができる。
【００１３】前記ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3 −Ｎａ2 Ｏ−Ａｌ
2 Ｏ3 系のホウ珪酸ガラスにおいては、Ｂ2 Ｏ3 が３０
〜７０重量％、Ｎａ2 Ｏが５〜１５重量％であるのが好
ましく、前記ＴｉＯ2 −ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −ＣａＯ
−ＭｇＯ系のシリカ−チタニアガラスにおいては、Ｃａ
Ｏが１５〜３０重量％、ＭｇＯが１〜５重量％であるの
が好ましく、前記ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3 −Ｎａ2 Ｏ−Ａｌ
2 Ｏ3 −ＣａＯ系のシラスガラスにおいては、Ｂ2 Ｏ3
が１５〜１６重量％、Ｎａ2 Ｏが４〜６重量％、ＣａＯ
が１６〜１８重量％であるのが好ましい。
2 Ｏ3 系のホウ珪酸ガラスにおいては、Ｂ2 Ｏ3 が３０
〜７０重量％、Ｎａ2 Ｏが５〜１５重量％であるのが好
ましく、前記ＴｉＯ2 −ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −ＣａＯ
−ＭｇＯ系のシリカ−チタニアガラスにおいては、Ｃａ
Ｏが１５〜３０重量％、ＭｇＯが１〜５重量％であるの
が好ましく、前記ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3 −Ｎａ2 Ｏ−Ａｌ
2 Ｏ3 −ＣａＯ系のシラスガラスにおいては、Ｂ2 Ｏ3
が１５〜１６重量％、Ｎａ2 Ｏが４〜６重量％、ＣａＯ
が１６〜１８重量％であるのが好ましい。
【００１４】前記相分離可能なガラス組成を有する微小
球状ガラスの平均粒子径は、１〜１００μｍが好まし
く、この平均粒子径は、レーザー光散乱法で測定するこ
とができる。
球状ガラスの平均粒子径は、１〜１００μｍが好まし
く、この平均粒子径は、レーザー光散乱法で測定するこ
とができる。
【００１５】前記原料粉末としては、例えば、ホウ素、
亜鉛、ケイ素、アルミニウム、ジルコニウム、ナトリウ
ム、カリウム、マグネシウム、カルシウム等の、酸化
物、炭酸塩、硫酸塩、塩化物等の無機物、燃焼により無
機物化する有機物等を前記相分離可能なガラス組成にな
るように調合した調合原料を挙げることができる。ま
た、前記相分離可能なガラス組成を有するガラスの粉末
も前記調合原料と同様に使用することができる。
亜鉛、ケイ素、アルミニウム、ジルコニウム、ナトリウ
ム、カリウム、マグネシウム、カルシウム等の、酸化
物、炭酸塩、硫酸塩、塩化物等の無機物、燃焼により無
機物化する有機物等を前記相分離可能なガラス組成にな
るように調合した調合原料を挙げることができる。ま
た、前記相分離可能なガラス組成を有するガラスの粉末
も前記調合原料と同様に使用することができる。
【００１６】（スラリー調製工程）本発明における微小
球状ガラスは、例えば、前記原料粉末を可燃性液体に混
合分散したスラリーを液滴状にし、この液滴状のスラリ
ー中の前記可燃性液体を燃焼し、前記原料粉末を溶融す
ることによって製造することができる。
球状ガラスは、例えば、前記原料粉末を可燃性液体に混
合分散したスラリーを液滴状にし、この液滴状のスラリ
ー中の前記可燃性液体を燃焼し、前記原料粉末を溶融す
ることによって製造することができる。
【００１７】前記スラリーは前記原料粉末と前記可燃性
液体とを有してなり、前記可燃性液体を使用することに
より、後に前記スラリーを噴霧し、液滴状のスラリー中
の可燃性液体を燃焼した場合に、前記原料粉末を加熱す
ることができる。
液体とを有してなり、前記可燃性液体を使用することに
より、後に前記スラリーを噴霧し、液滴状のスラリー中
の可燃性液体を燃焼した場合に、前記原料粉末を加熱す
ることができる。
【００１８】前記可燃性液体としては、例えば、炭化水
素、アルコール、エーテル、ケトン等の有機媒体を挙げ
ることができ、取り扱い性の観点から、前記可燃性液体
の沸点は５０℃以上が好ましい。特に灯油、軽油、重
油、アルコールは取り扱いが容易でかつ安価で燃焼しや
すく、例えば、前記調合原料を効率良く均一に加熱する
ことができるので好ましい。
素、アルコール、エーテル、ケトン等の有機媒体を挙げ
ることができ、取り扱い性の観点から、前記可燃性液体
の沸点は５０℃以上が好ましい。特に灯油、軽油、重
油、アルコールは取り扱いが容易でかつ安価で燃焼しや
すく、例えば、前記調合原料を効率良く均一に加熱する
ことができるので好ましい。
【００１９】前記可燃性液体に混合分散したスラリー中
の前記調合原料の平均粒子径は、０．０１〜３μｍが好
ましく、この平均粒子径は、レーザー光散乱法で測定す
ることができる。
の前記調合原料の平均粒子径は、０．０１〜３μｍが好
ましく、この平均粒子径は、レーザー光散乱法で測定す
ることができる。
【００２０】前記調合原料の平均粒子径が３μｍを上回
る場合には、前記調合原料がスラリーの媒体である前記
可燃性液体中で沈降しやすくなり、後に前記スラリーを
噴霧燃焼する場合に前記スラリーの噴霧を安定して行う
ことが困難になってしまい、その結果、微小球状体を得
にくくなる。
る場合には、前記調合原料がスラリーの媒体である前記
可燃性液体中で沈降しやすくなり、後に前記スラリーを
噴霧燃焼する場合に前記スラリーの噴霧を安定して行う
ことが困難になってしまい、その結果、微小球状体を得
にくくなる。
【００２１】前記調合原料の平均粒子径が０．０１μｍ
を下回る場合には、前記可燃性液体中に添加した調合原
料が凝集しやすくなり、均一に混合し分散されたスラリ
ーを得にくくなったり、スラリーの粘度が高くなりすぎ
て、液滴の形成に不都合となることがある。これらの問
題点は、固形分濃度を低下したり、分散有機溶媒を選択
したり、分散剤を加えることにより、回避または低減す
ることができる。
を下回る場合には、前記可燃性液体中に添加した調合原
料が凝集しやすくなり、均一に混合し分散されたスラリ
ーを得にくくなったり、スラリーの粘度が高くなりすぎ
て、液滴の形成に不都合となることがある。これらの問
題点は、固形分濃度を低下したり、分散有機溶媒を選択
したり、分散剤を加えることにより、回避または低減す
ることができる。
【００２２】前記調合原料の平均粒子径が３μｍを上回
る場合には、前記調合原料はあらかじめ粉砕して使用さ
れる。前記調合原料の粉砕方法としては、例えば、湿式
粉砕、乾式粉砕等の粉砕方法等を挙げることができ、前
記湿式粉砕は乾式粉砕と比較して、前記調合原料の微粒
子化が容易なため製造された微小球状ガラスの組成の均
一化が容易であり、また粉塵による環境汚染の恐れがな
いので、特に好ましい。前記湿式粉砕に使用する湿式粉
砕用液体としては、特に限定されないが、例えば、灯
油、軽油、重油、アルコール等を挙げることができ、前
記湿式粉砕用液体のなかでも、前記スラリーの媒体とし
て採用した可燃性液体と同じものを使用すると製造工程
が簡略化されるので好ましい。湿式粉砕工程における前
記湿式粉砕用液体中の調合原料の濃度は、前記スラリー
における前記可燃性液体中の調合原料の濃度と同一にな
るように前記湿式粉砕用液体の量を調整しておくと製造
工程が簡略化されるので好ましい。
る場合には、前記調合原料はあらかじめ粉砕して使用さ
れる。前記調合原料の粉砕方法としては、例えば、湿式
粉砕、乾式粉砕等の粉砕方法等を挙げることができ、前
記湿式粉砕は乾式粉砕と比較して、前記調合原料の微粒
子化が容易なため製造された微小球状ガラスの組成の均
一化が容易であり、また粉塵による環境汚染の恐れがな
いので、特に好ましい。前記湿式粉砕に使用する湿式粉
砕用液体としては、特に限定されないが、例えば、灯
油、軽油、重油、アルコール等を挙げることができ、前
記湿式粉砕用液体のなかでも、前記スラリーの媒体とし
て採用した可燃性液体と同じものを使用すると製造工程
が簡略化されるので好ましい。湿式粉砕工程における前
記湿式粉砕用液体中の調合原料の濃度は、前記スラリー
における前記可燃性液体中の調合原料の濃度と同一にな
るように前記湿式粉砕用液体の量を調整しておくと製造
工程が簡略化されるので好ましい。
【００２３】前記湿式粉砕工程において使用される湿式
粉砕機としては、例えば、ビーズミルに代表される媒体
撹拌型ミルが、微粉砕しやすく分散均一性も向上するの
でより好ましいが、その他のボールミルなどの湿式粉砕
機でもよい。前記湿式粉砕工程においては、粉砕機にお
ける接液部の材質に起因する粉砕物の汚染を少なくする
のが好ましく、例えば、粉砕機における接液部の材質と
して、アルミナ、ジルコニアまたはアルミナとジルコニ
アの複合セラミックスを選定することが好ましい。ま
た、目的の組成のガラスを構成する上で、摩耗粉が混入
してもさしつかえのない、例えば、石英などの物質であ
っても良い。
粉砕機としては、例えば、ビーズミルに代表される媒体
撹拌型ミルが、微粉砕しやすく分散均一性も向上するの
でより好ましいが、その他のボールミルなどの湿式粉砕
機でもよい。前記湿式粉砕工程においては、粉砕機にお
ける接液部の材質に起因する粉砕物の汚染を少なくする
のが好ましく、例えば、粉砕機における接液部の材質と
して、アルミナ、ジルコニアまたはアルミナとジルコニ
アの複合セラミックスを選定することが好ましい。ま
た、目的の組成のガラスを構成する上で、摩耗粉が混入
してもさしつかえのない、例えば、石英などの物質であ
っても良い。
【００２４】前記スラリー中の調合原料の濃度は、通
常、１〜５０重量％、特には５〜４０重量％の範囲が好
ましい。前記スラリー中の固形物の濃度は、低すぎると
生産性と経済性が低下し、高すぎると粘度が上昇し、後
に前記スラリーを噴霧燃焼する場合に前記スラリーを微
小径の液滴状とすることが困難となり粒径分布の揃った
微小球状体を得にくくなる。
常、１〜５０重量％、特には５〜４０重量％の範囲が好
ましい。前記スラリー中の固形物の濃度は、低すぎると
生産性と経済性が低下し、高すぎると粘度が上昇し、後
に前記スラリーを噴霧燃焼する場合に前記スラリーを微
小径の液滴状とすることが困難となり粒径分布の揃った
微小球状体を得にくくなる。
【００２５】前記スラリー中の調合原料の濃度が所定濃
度になっていない場合には、不足分の可燃性液体を添加
して希釈するか、またはスラリーを濃縮して前記スラリ
ー中の調合原料の濃度を所定濃度に調整することができ
る。
度になっていない場合には、不足分の可燃性液体を添加
して希釈するか、またはスラリーを濃縮して前記スラリ
ー中の調合原料の濃度を所定濃度に調整することができ
る。
【００２６】前記スラリー中には、前記調合原料の分散
及び分散安定化あるいはスラリー粘度の低減のために界
面活性剤を添加しても良い。前記界面活性剤としてはノ
ニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、アニオン
系界面活性剤、高分子系界面活性剤等を用いることがで
きる。特に、酸含有オリゴマー系の高分子界面活性剤が
好ましい。前記界面活性剤の添加量は、通常、前記調合
原料１００重量部に対して１〜５０重量部が好ましい。
前記酸含有オリゴマー系の高分子界面活性剤としては、
例えば、アクリル酸とアクリル酸エステルとの共重合体
であって、その酸価が５〜１００ｍｇＫＯＨ／ｇ程度の
大きな酸価を有する酸含有アクリルオリゴマー等を挙げ
ることができる。
及び分散安定化あるいはスラリー粘度の低減のために界
面活性剤を添加しても良い。前記界面活性剤としてはノ
ニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、アニオン
系界面活性剤、高分子系界面活性剤等を用いることがで
きる。特に、酸含有オリゴマー系の高分子界面活性剤が
好ましい。前記界面活性剤の添加量は、通常、前記調合
原料１００重量部に対して１〜５０重量部が好ましい。
前記酸含有オリゴマー系の高分子界面活性剤としては、
例えば、アクリル酸とアクリル酸エステルとの共重合体
であって、その酸価が５〜１００ｍｇＫＯＨ／ｇ程度の
大きな酸価を有する酸含有アクリルオリゴマー等を挙げ
ることができる。
【００２７】（噴霧・燃焼工程）本発明においては、こ
うして得られたスラリーを液滴状として噴霧燃焼し、前
記スラリー中の前記調合原料を加熱する。前記スラリー
中の前記調合原料が加熱されると、前記調合原料は加熱
される温度により溶融または焼結することで球状体に形
成される。前記スラリーを液滴状にする液滴化方法とし
ては、回転円盤や一流体ノズルあるいは液柱式または液
膜式の二流体ノズルなどのスプレー噴霧器や、超音波噴
霧器などを使用して前記スラリーを噴霧する方法を挙げ
ることができる。特に微粒液滴形成と量産化が容易であ
るなどの点で二流体ノズルを使用するのが好ましい。前
記二流体ノズルによる前記スラリーの噴霧に使用される
噴霧ガスとしては、前記調合原料の燃焼速度をコントロ
ールすることを目的として、二酸化炭素、窒素、燃焼排
ガス等の不燃性ガスを１５ｖｏｌ％以上含有する気体を
使用することが好ましい。前記噴霧ガスが純酸素である
と燃焼速度が著しく速くなり未造粒粉末が生成して好ま
しくない。前記噴霧ガス中の酸素濃度は５０ｖｏｌ％以
下が好ましく、前記噴霧ガス中の酸素濃度が５０ｖｏｌ
％を上回ると燃焼速度が速くなりすぎて未造粒粉末が生
成し、得られる微小球状ガラスの表面の平滑性が低下す
るので好ましくない。
うして得られたスラリーを液滴状として噴霧燃焼し、前
記スラリー中の前記調合原料を加熱する。前記スラリー
中の前記調合原料が加熱されると、前記調合原料は加熱
される温度により溶融または焼結することで球状体に形
成される。前記スラリーを液滴状にする液滴化方法とし
ては、回転円盤や一流体ノズルあるいは液柱式または液
膜式の二流体ノズルなどのスプレー噴霧器や、超音波噴
霧器などを使用して前記スラリーを噴霧する方法を挙げ
ることができる。特に微粒液滴形成と量産化が容易であ
るなどの点で二流体ノズルを使用するのが好ましい。前
記二流体ノズルによる前記スラリーの噴霧に使用される
噴霧ガスとしては、前記調合原料の燃焼速度をコントロ
ールすることを目的として、二酸化炭素、窒素、燃焼排
ガス等の不燃性ガスを１５ｖｏｌ％以上含有する気体を
使用することが好ましい。前記噴霧ガスが純酸素である
と燃焼速度が著しく速くなり未造粒粉末が生成して好ま
しくない。前記噴霧ガス中の酸素濃度は５０ｖｏｌ％以
下が好ましく、前記噴霧ガス中の酸素濃度が５０ｖｏｌ
％を上回ると燃焼速度が速くなりすぎて未造粒粉末が生
成し、得られる微小球状ガラスの表面の平滑性が低下す
るので好ましくない。
【００２８】本発明においては、前記噴霧ガスで液滴状
に噴霧されたスラリーに、燃焼を制御する燃焼制御ガス
を供給し、あるいは、燃焼を制御する燃焼制御ガスの雰
囲気中に、前記噴霧ガスでスラリーを液滴状に噴霧する
のが望ましい。これは、液滴の造粒を燃焼と区分し、燃
焼する前に確実に造粒を完了させると言う、本発明につ
いて本発明者らが推定している現象に基づくものであ
る。
に噴霧されたスラリーに、燃焼を制御する燃焼制御ガス
を供給し、あるいは、燃焼を制御する燃焼制御ガスの雰
囲気中に、前記噴霧ガスでスラリーを液滴状に噴霧する
のが望ましい。これは、液滴の造粒を燃焼と区分し、燃
焼する前に確実に造粒を完了させると言う、本発明につ
いて本発明者らが推定している現象に基づくものであ
る。
【００２９】前記噴霧ガスとしては、前記不燃性ガス、
ＬＰＧ、天然ガス、アセチレンガス、プロパンガス、都
市ガス等の可燃性ガス、空気、酸素ガス等の酸素含有ガ
ス等の混合ガス等を挙げることができる。
ＬＰＧ、天然ガス、アセチレンガス、プロパンガス、都
市ガス等の可燃性ガス、空気、酸素ガス等の酸素含有ガ
ス等の混合ガス等を挙げることができる。
【００３０】前記噴霧ガスの組成としては、例えば、不
燃性ガスと可燃性ガスとの混合ガスの場合には不燃性ガ
ス：可燃性ガス＝１５〜１００：８５〜０ｖｏｌ％、不
燃性ガスと酸素含有ガスとの混合ガスの場合には不燃性
ガス：酸素ガス＝５０〜１００：５０〜０ｖｏｌ％、不
燃性ガスと可燃性ガスと酸素含有ガスとの混合ガスの場
合には不燃性ガス：可燃性ガス：酸素ガス＝１５〜１０
０：６５〜０：２０〜０ｖｏｌ％であるのが好ましい。
燃性ガスと可燃性ガスとの混合ガスの場合には不燃性ガ
ス：可燃性ガス＝１５〜１００：８５〜０ｖｏｌ％、不
燃性ガスと酸素含有ガスとの混合ガスの場合には不燃性
ガス：酸素ガス＝５０〜１００：５０〜０ｖｏｌ％、不
燃性ガスと可燃性ガスと酸素含有ガスとの混合ガスの場
合には不燃性ガス：可燃性ガス：酸素ガス＝１５〜１０
０：６５〜０：２０〜０ｖｏｌ％であるのが好ましい。
【００３１】一方、前記燃焼制御ガスとしては、酸素ガ
ス、空気、加熱により分解して酸素を発生させる酸素発
生ガス等を挙げることができる。このとき、例えば粒径
が２０μｍ以下である微小球状ガラスを製造するには、
酸素濃度が１０容量％以上、好ましくは２０〜８０容量
％に調整された燃焼制御ガスを採用するのが良い。酸素
濃度が１０容量％未満であると、スラリー中の可燃性液
体が燃焼してもスラリー中の固形分が十分に溶融し、あ
るいは焼結することのできないことがある。また、８０
容量％を越えると、燃焼速度が速すぎて造粒が不十分に
なったり、あるいは燃焼温度が高すぎる等により生成粒
子同士が融着することがあり、好ましくない。酸素濃度
の好適な値は、酸素濃度が燃焼温度に影響し、又スラリ
ーの燃焼温度がスラリー中の可燃性液体の種類、量等に
より影響を受けることから、これらの要素と共に具体的
に、かつ適宜に決定される。
ス、空気、加熱により分解して酸素を発生させる酸素発
生ガス等を挙げることができる。このとき、例えば粒径
が２０μｍ以下である微小球状ガラスを製造するには、
酸素濃度が１０容量％以上、好ましくは２０〜８０容量
％に調整された燃焼制御ガスを採用するのが良い。酸素
濃度が１０容量％未満であると、スラリー中の可燃性液
体が燃焼してもスラリー中の固形分が十分に溶融し、あ
るいは焼結することのできないことがある。また、８０
容量％を越えると、燃焼速度が速すぎて造粒が不十分に
なったり、あるいは燃焼温度が高すぎる等により生成粒
子同士が融着することがあり、好ましくない。酸素濃度
の好適な値は、酸素濃度が燃焼温度に影響し、又スラリ
ーの燃焼温度がスラリー中の可燃性液体の種類、量等に
より影響を受けることから、これらの要素と共に具体的
に、かつ適宜に決定される。
【００３２】本発明においては、前記スラリーを液滴状
にした後に、適宜の点火手段により液滴状の前記スラリ
ーを燃焼させて、前記スラリー中の前記調合原料を加熱
することができる。前記点火手段としては、パイロット
バーナ、赤熱したニクロム線、例えば圧電素子等を利用
した電気火花式着火装置等を挙げることができる。
にした後に、適宜の点火手段により液滴状の前記スラリ
ーを燃焼させて、前記スラリー中の前記調合原料を加熱
することができる。前記点火手段としては、パイロット
バーナ、赤熱したニクロム線、例えば圧電素子等を利用
した電気火花式着火装置等を挙げることができる。
【００３３】前記調合原料を加熱する加熱温度は、前記
調合原料が溶融または焼結する温度および滞留時間に依
存する。具体的には、５００〜２０００℃の範囲であ
る。
調合原料が溶融または焼結する温度および滞留時間に依
存する。具体的には、５００〜２０００℃の範囲であ
る。
【００３４】前記調合原料は加熱される温度により溶融
または焼結することで球状体に形成され、球状体に形成
された相分離可能なガラス組成からなる、所定の平均粒
子径の微小球状ガラス、例えば５０μｍ以下の微小球状
ガラスは、バグフィルタ、湿式の充填層による回収方法
など公知の方法により回収することができる。
または焼結することで球状体に形成され、球状体に形成
された相分離可能なガラス組成からなる、所定の平均粒
子径の微小球状ガラス、例えば５０μｍ以下の微小球状
ガラスは、バグフィルタ、湿式の充填層による回収方法
など公知の方法により回収することができる。
【００３５】本発明においては必要に応じて、球状体に
形成された相分離可能なガラス組成からなる微小球状ガ
ラスを分級して粒度を揃えることができる。目的粒度以
外の粉体は、例えば湿式粉砕工程へもどすことにより容
易にリサイクルして使用することができ、このリサイク
ルが従来のゾルゲル法に比較して、容易であることも大
きな利点である。
形成された相分離可能なガラス組成からなる微小球状ガ
ラスを分級して粒度を揃えることができる。目的粒度以
外の粉体は、例えば湿式粉砕工程へもどすことにより容
易にリサイクルして使用することができ、このリサイク
ルが従来のゾルゲル法に比較して、容易であることも大
きな利点である。
【００３６】（相分離処理）本発明においては、相分離
可能なガラス組成を有する微小球状ガラスを、相分離処
理により、酸易溶相と、酸難溶相とに相分離させること
ができ、前記相分離可能なガラス組成の微小球状ガラス
を所定の温度で加熱処理することにより、前記微小球状
ガラス中に酸易溶相と酸難溶相とを形成することができ
る。
可能なガラス組成を有する微小球状ガラスを、相分離処
理により、酸易溶相と、酸難溶相とに相分離させること
ができ、前記相分離可能なガラス組成の微小球状ガラス
を所定の温度で加熱処理することにより、前記微小球状
ガラス中に酸易溶相と酸難溶相とを形成することができ
る。
【００３７】前記微小球状ガラスの相分離はガラス組成
に依存するが、通常軟化温度より１００〜２００℃低い
温度で加熱処理される。この加熱処理温度と加熱処理時
間により前記微小球状ガラスにおける相分離の度合い、
即ち前記多孔質微小球状ガラスに形成されるべき細孔径
をコントロールすることができる。
に依存するが、通常軟化温度より１００〜２００℃低い
温度で加熱処理される。この加熱処理温度と加熱処理時
間により前記微小球状ガラスにおける相分離の度合い、
即ち前記多孔質微小球状ガラスに形成されるべき細孔径
をコントロールすることができる。
【００３８】前記加熱処理における加熱処理温度及び加
熱処理時間は、前記微小球状ガラスのガラス組成、及び
前記細孔径の大きさ等に応じて適宜に決定することがで
きるが、通常、４００〜９００℃の加熱処理温度で、１
〜１００時間加熱処理を行なうことができる。
熱処理時間は、前記微小球状ガラスのガラス組成、及び
前記細孔径の大きさ等に応じて適宜に決定することがで
きるが、通常、４００〜９００℃の加熱処理温度で、１
〜１００時間加熱処理を行なうことができる。
【００３９】前記加熱処理は必要に応じて２段階で行っ
ても良く、例えば、４００〜６００℃の加熱処理温度
で、１〜１００時間加熱する予備加熱処理と、５００〜
９００℃の加熱処理温度で、１〜１００時間加熱する本
加熱処理との２段階加熱処理を行なうことができる。
ても良く、例えば、４００〜６００℃の加熱処理温度
で、１〜１００時間加熱する予備加熱処理と、５００〜
９００℃の加熱処理温度で、１〜１００時間加熱する本
加熱処理との２段階加熱処理を行なうことができる。
【００４０】加熱雰囲気としては特に制限がないのであ
るが、金属酸化物やガラスと反応する気体を含まない雰
囲気、例えば、空気中、窒素ガス中等の雰囲気を採用す
ることができる。
るが、金属酸化物やガラスと反応する気体を含まない雰
囲気、例えば、空気中、窒素ガス中等の雰囲気を採用す
ることができる。
【００４１】（酸溶出処理）前記相分離処理後の微小球
状ガラスにおいて、相分離した一方の相はＢ2 Ｏ3、Ｎ
ａ2 Ｏ、ＣａＯ、ＭｇＯ等の含有率が相対的に高く、こ
の一方の相は酸に溶解しやすい。前記相分離処理後の微
小球状ガラスを酸に浸漬する事により相分離した前記一
方の相を溶出して、前記微小球状ガラスに細孔を形成
し、多孔質微小球状ガラスを得ることができる。
状ガラスにおいて、相分離した一方の相はＢ2 Ｏ3、Ｎ
ａ2 Ｏ、ＣａＯ、ＭｇＯ等の含有率が相対的に高く、こ
の一方の相は酸に溶解しやすい。前記相分離処理後の微
小球状ガラスを酸に浸漬する事により相分離した前記一
方の相を溶出して、前記微小球状ガラスに細孔を形成
し、多孔質微小球状ガラスを得ることができる。
【００４２】前記酸としては通常の無機酸、塩酸、硫
酸、硝酸等を使用することができる。シリカ相を残す場
合には、フッ酸はシリカを溶解することから使用できな
い。更に言うと、この発明における酸溶出処理に使用さ
れる酸は、多孔質体を保持する成分を溶解しない酸で、
シリカの場合は塩酸や硫酸等である。
酸、硝酸等を使用することができる。シリカ相を残す場
合には、フッ酸はシリカを溶解することから使用できな
い。更に言うと、この発明における酸溶出処理に使用さ
れる酸は、多孔質体を保持する成分を溶解しない酸で、
シリカの場合は塩酸や硫酸等である。
【００４３】酸溶出処理は、通常、室温から９０℃程度
の温度で、１〜１００時間程度浸漬することにより酸可
溶分を溶出することができる。酸可溶分の溶出後、水
洗、乾燥して多孔質微小球状ガラスを得ることができ
る。この多孔質微小球状ガラスは必要に応じて、更にシ
ランカップリング剤等の有機物で表面処理することがで
きる。
の温度で、１〜１００時間程度浸漬することにより酸可
溶分を溶出することができる。酸可溶分の溶出後、水
洗、乾燥して多孔質微小球状ガラスを得ることができ
る。この多孔質微小球状ガラスは必要に応じて、更にシ
ランカップリング剤等の有機物で表面処理することがで
きる。
【００４４】このようにして得られた多孔質微小球状ガ
ラスは、細孔径が明確で揃っていて、希望の径にコント
ロールすることができるので、分離・精製のための液体
クロマトグラフィー用充填剤や酵素、触媒、香料、色素
などの担体として有用である。特に、カラムの充填剤と
して前記多孔質微小球状ガラスを使用した場合には、そ
の形状が球状であることからカラムの圧力損失が少な
く、分離精製の効率を向上させることができる。同様
に、飲料などの食品の精製等にも好適に使用できる。ま
た化粧品の原料として使用する時は球状のため滑り性が
向上し、又多孔質体中に有効成分を含浸することができ
る。同様に樹脂フィラーとして利用できる。さらに細孔
分布や空隙率の調整が容易であることにより、触媒担体
としても好適である。
ラスは、細孔径が明確で揃っていて、希望の径にコント
ロールすることができるので、分離・精製のための液体
クロマトグラフィー用充填剤や酵素、触媒、香料、色素
などの担体として有用である。特に、カラムの充填剤と
して前記多孔質微小球状ガラスを使用した場合には、そ
の形状が球状であることからカラムの圧力損失が少な
く、分離精製の効率を向上させることができる。同様
に、飲料などの食品の精製等にも好適に使用できる。ま
た化粧品の原料として使用する時は球状のため滑り性が
向上し、又多孔質体中に有効成分を含浸することができ
る。同様に樹脂フィラーとして利用できる。さらに細孔
分布や空隙率の調整が容易であることにより、触媒担体
としても好適である。
【００４５】本発明においては、細孔径が明確で揃って
いて、希望の細孔径にコントロールした多孔質微小球状
ガラスを製造することができる。これは、微小径の調合
原料と液体とを混合してスラリーとし、該スラリーを粒
径の揃った微小径の液滴とした後、この液滴を加熱する
ことで、その１つの液滴に含有される調合原料が加熱さ
れ、溶融することでガラス組成が均一な微小球状ガラス
を得ることができ、この微小球状ガラスを相分離処理、
酸溶出処理することにより、酸易溶相を相分離させるこ
とができ、さらに酸可溶分を酸に溶出させることによっ
て、ガラス組成が均一でありかつ均一な細孔径を有する
多孔質微小球状ガラスを得ることができるのである。
いて、希望の細孔径にコントロールした多孔質微小球状
ガラスを製造することができる。これは、微小径の調合
原料と液体とを混合してスラリーとし、該スラリーを粒
径の揃った微小径の液滴とした後、この液滴を加熱する
ことで、その１つの液滴に含有される調合原料が加熱さ
れ、溶融することでガラス組成が均一な微小球状ガラス
を得ることができ、この微小球状ガラスを相分離処理、
酸溶出処理することにより、酸易溶相を相分離させるこ
とができ、さらに酸可溶分を酸に溶出させることによっ
て、ガラス組成が均一でありかつ均一な細孔径を有する
多孔質微小球状ガラスを得ることができるのである。
【００４６】また、本発明においては、前記原料粉末と
前記可燃性液体とを混合してスラリーとし、このスラリ
ーを粒径の揃った微小径の液滴とし、加熱することによ
って、造粒、ガラス化、球状化を一段で達成することが
でき、これを相分離処理、酸溶出処理することにより、
前記多孔質微小球状ガラスを安価かつ工業的に大量生産
することができる。
前記可燃性液体とを混合してスラリーとし、このスラリ
ーを粒径の揃った微小径の液滴とし、加熱することによ
って、造粒、ガラス化、球状化を一段で達成することが
でき、これを相分離処理、酸溶出処理することにより、
前記多孔質微小球状ガラスを安価かつ工業的に大量生産
することができる。
【００４７】
（実施例）ガラスの組成として重量％で、ＳｉＯ2 が６
３％、Ｂ2 Ｏ3 が２７％、Ｎａ2が７％、Ａｌ2 Ｏ3 が
３％となるように原料を調合した。この調合原料１００
部と酸価が１５ｍｇＫＯＨ／ｇである酸含有アクリルオ
リゴマー１０部を灯油中に混合し、ビーズミルを使用し
て湿式粉砕することで固形分２０％のスラリーを得た。
使用したビーズミルは、内容積１４００ｍｌであり、材
質はジルコニア製のものを使用した。ビーズは、平均径
０．６５ｍｍφのジルコニア製のものを１１２０ｍｌ入
れて使用した。運転条件は、回転数を２５００ｒｐｍと
し、３０分間粉砕した。得られた調合原料のスラリーを
レーザー光散乱法で測定した平均粒子径は０．２μｍで
あった。
３％、Ｂ2 Ｏ3 が２７％、Ｎａ2が７％、Ａｌ2 Ｏ3 が
３％となるように原料を調合した。この調合原料１００
部と酸価が１５ｍｇＫＯＨ／ｇである酸含有アクリルオ
リゴマー１０部を灯油中に混合し、ビーズミルを使用し
て湿式粉砕することで固形分２０％のスラリーを得た。
使用したビーズミルは、内容積１４００ｍｌであり、材
質はジルコニア製のものを使用した。ビーズは、平均径
０．６５ｍｍφのジルコニア製のものを１１２０ｍｌ入
れて使用した。運転条件は、回転数を２５００ｒｐｍと
し、３０分間粉砕した。得られた調合原料のスラリーを
レーザー光散乱法で測定した平均粒子径は０．２μｍで
あった。
【００４８】調合原料のスラリーを二流体ノズルを用い
て噴霧ガスを二酸化炭素とし、空気中に噴霧し、火炎を
近づけることで着火し噴霧燃焼を行うことで、微小球状
ガラスの微粒子を製造した。この微粒子をバグフィルタ
にて回収した。レーザー光散乱法で測定した平均粒子径
は５μｍであった。走査型電子顕微鏡による観察及びＸ
線回折測定の結果、この微粒子は球状非晶体であった。
気体置換法による比重の測定結果より前記微粒子は無孔
質であった。
て噴霧ガスを二酸化炭素とし、空気中に噴霧し、火炎を
近づけることで着火し噴霧燃焼を行うことで、微小球状
ガラスの微粒子を製造した。この微粒子をバグフィルタ
にて回収した。レーザー光散乱法で測定した平均粒子径
は５μｍであった。走査型電子顕微鏡による観察及びＸ
線回折測定の結果、この微粒子は球状非晶体であった。
気体置換法による比重の測定結果より前記微粒子は無孔
質であった。
【００４９】この微小球状ガラスの微粒子を、５４０℃
で７２時間予備加熱した後６１０℃で２時間熱処理し、
相分離させた。相分離後の微小球状ガラスの微粒子を９
０℃の１規定塩酸中に１０時間浸積して、相分離後の微
粒子から酸可溶分を溶出した。酸溶出処理後の微粒子を
洗浄乾燥し、平均細孔径を測定したところ２００Åであ
った。
で７２時間予備加熱した後６１０℃で２時間熱処理し、
相分離させた。相分離後の微小球状ガラスの微粒子を９
０℃の１規定塩酸中に１０時間浸積して、相分離後の微
粒子から酸可溶分を溶出した。酸溶出処理後の微粒子を
洗浄乾燥し、平均細孔径を測定したところ２００Åであ
った。
【００５０】
【発明の効果】本発明によれば、明確な細孔を有し、そ
の細孔径が均一かつ希望の径にコントロールされた平均
粒子径が５０μｍ以下の多孔質微小球状ガラスを、工業
的に容易に製造することができる。本発明においては、
原料粉末を可燃性液体に混合分散したスラリーを採用す
ることにより、原料粉末の液滴化、原料粉末のガラス
化、及び原料粉末の球状化を同一の媒体で行なうことが
できるので、熱効率、作業性が向上する。
の細孔径が均一かつ希望の径にコントロールされた平均
粒子径が５０μｍ以下の多孔質微小球状ガラスを、工業
的に容易に製造することができる。本発明においては、
原料粉末を可燃性液体に混合分散したスラリーを採用す
ることにより、原料粉末の液滴化、原料粉末のガラス
化、及び原料粉末の球状化を同一の媒体で行なうことが
できるので、熱効率、作業性が向上する。
【００５１】また、原料粉末の粉砕に湿式粉砕を採用す
る場合においても、湿式粉砕用液体として前記可燃性液
体を媒体として使用することができるので、作業性がさ
らに向上し、粉砕が容易で均一性が向上し、分級後の製
品にならない部分は湿式粉砕工程へ容易にリサイクルで
き、かつ粉塵による環境汚染が生じない。
る場合においても、湿式粉砕用液体として前記可燃性液
体を媒体として使用することができるので、作業性がさ
らに向上し、粉砕が容易で均一性が向上し、分級後の製
品にならない部分は湿式粉砕工程へ容易にリサイクルで
き、かつ粉塵による環境汚染が生じない。
Claims (3)
- 【請求項１】 相分離可能なガラス組成の微小球状ガラ
スを加熱処理して相分離させた後、酸可溶分を溶出する
ことを特徴とする多孔質微小球状ガラスの製造方法。 - 【請求項２】 前記微小球状ガラスが、原料粉末を可燃
性液体に混合分散したスラリーを液滴状にし、この液滴
状のスラリーを燃焼し、溶融して製造されてなる前記請
求項１に記載の多孔質微小球状ガラスの製造方法。 - 【請求項３】 前記原料粉末が、あらかじめ湿式粉砕さ
れてなる前記請求項２に記載の多孔質微小球状ガラスの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21080998A JPH11100223A (ja) | 1997-07-28 | 1998-07-27 | 多孔質微小球状ガラスの製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-201960 | 1997-07-28 | ||
| JP20196097 | 1997-07-28 | ||
| JP21080998A JPH11100223A (ja) | 1997-07-28 | 1998-07-27 | 多孔質微小球状ガラスの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11100223A true JPH11100223A (ja) | 1999-04-13 |
Family
ID=26513102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21080998A Withdrawn JPH11100223A (ja) | 1997-07-28 | 1998-07-27 | 多孔質微小球状ガラスの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11100223A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005112639A (ja) * | 2003-10-03 | 2005-04-28 | National Institute For Materials Science | 多孔質ガラス微小粒子およびその製造方法 |
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1998
- 1998-07-27 JP JP21080998A patent/JPH11100223A/ja not_active Withdrawn
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