JPS60259627A - 六チタン酸カリウム繊維または六チタン酸カリウム複合繊維の製造法 - Google Patents
六チタン酸カリウム繊維または六チタン酸カリウム複合繊維の製造法Info
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- JPS60259627A JPS60259627A JP11372384A JP11372384A JPS60259627A JP S60259627 A JPS60259627 A JP S60259627A JP 11372384 A JP11372384 A JP 11372384A JP 11372384 A JP11372384 A JP 11372384A JP S60259627 A JPS60259627 A JP S60259627A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は耐熱性、断熱性、耐化学性及び補強性の優れた
特性を有する六チタン酸カリウム繊維及びその複合繊維
の製造法に関する。更に詳しくはチタン原料として、天
然産ルチルサンドまたはアナターゼサンド鉱石とイルミ
ナイト鉱石から銑鉄を製造する際に生成するチタンスラ
グの混合物を使用して六チタン酸カリウム繊維またはそ
の複合繊維の製造法に関する。
特性を有する六チタン酸カリウム繊維及びその複合繊維
の製造法に関する。更に詳しくはチタン原料として、天
然産ルチルサンドまたはアナターゼサンド鉱石とイルミ
ナイト鉱石から銑鉄を製造する際に生成するチタンスラ
グの混合物を使用して六チタン酸カリウム繊維またはそ
の複合繊維の製造法に関する。
従来技術
従来の六チタン酸カリウム繊維の製造法としては、チタ
ン成分原料及び酸化カリウム原料を使用して、 リ フラックスを用いて溶融液中で初生相として四チタ
ン酸カリウム繊維を育成し、カリウムの１部を除去する
脱カリウム処理と加熱処理を行って六チタン酸カリウム
繊維を製造する方法。
ン成分原料及び酸化カリウム原料を使用して、 リ フラックスを用いて溶融液中で初生相として四チタ
ン酸カリウム繊維を育成し、カリウムの１部を除去する
脱カリウム処理と加熱処理を行って六チタン酸カリウム
繊維を製造する方法。
２）フラックスを使用せず、四チタン酸カリウムの分解
溶融−会合反応を利用して初生相として四チタン酸カリ
ウムとニチタン酸カリウムの混合相繊維を作り、カリウ
ムの１部を除去する脱カリウム処理と加熱処理を行って
六チタン酸カリウム繊維を製造する方法。
溶融−会合反応を利用して初生相として四チタン酸カリ
ウムとニチタン酸カリウムの混合相繊維を作り、カリウ
ムの１部を除去する脱カリウム処理と加熱処理を行って
六チタン酸カリウム繊維を製造する方法。
３）ニチタン酸カリウムの低融点調和溶融を利用してニ
チタン酸カリウム繊維を育成し、カリウムの１部を除去
する脱カリウム処理と加熱処理１１′ を行って六チタ
ン酸カリウム繊維を製造する方法が知られている。
チタン酸カリウム繊維を育成し、カリウムの１部を除去
する脱カリウム処理と加熱処理１１′ を行って六チタ
ン酸カリウム繊維を製造する方法が知られている。
しかしながら、これらのいずれの方法においても、原料
である二酸化チタンは、イルミナイト鉱石を硫酸法また
は塩素法で製造した９部チ以上の高純度のものを使用し
てお〕、そのため原料コストが高くなって製品が高価と
なる欠点があった０本発明者はさきにその問題点を解決
すべく、チタン成分原料として天然産のルチルサンド、
また社アナターゼサンドをそのまま使用して従来法の適
応性について検討した結果、 １）フラックス法及び徐冷焼成法においては、初生相で
ある四チタン酸カリウム繊維はいずれも生成するが、チ
タン原料中に含まれる不純物の影響で、るつほの底に稠
密な塊状物となシ、繊維の分離ができないことが分った
。
である二酸化チタンは、イルミナイト鉱石を硫酸法また
は塩素法で製造した９部チ以上の高純度のものを使用し
てお〕、そのため原料コストが高くなって製品が高価と
なる欠点があった０本発明者はさきにその問題点を解決
すべく、チタン成分原料として天然産のルチルサンド、
また社アナターゼサンドをそのまま使用して従来法の適
応性について検討した結果、 １）フラックス法及び徐冷焼成法においては、初生相で
ある四チタン酸カリウム繊維はいずれも生成するが、チ
タン原料中に含まれる不純物の影響で、るつほの底に稠
密な塊状物となシ、繊維の分離ができないことが分った
。
２）とれに対し、メルト法では、チタン原料中の不純物
の影響がなく、むしろ好影響を与え、短時間に溶融し、
容易に六チタン酸カリウム繊維が得られることが分った
。
の影響がなく、むしろ好影響を与え、短時間に溶融し、
容易に六チタン酸カリウム繊維が得られることが分った
。
この知見に基づいて、さきにチタン原料として）
天然産のルチルサンドまたはアナターゼサンドを （そ
のまま使用してメルト法で六チタン酸カリウム繊維を製
造する方法、また六チタン酸カリウム複合繊維を製造す
る方法を開発した。
のまま使用してメルト法で六チタン酸カリウム繊維を製
造する方法、また六チタン酸カリウム複合繊維を製造す
る方法を開発した。
すなわち、一般式（Ｔｉ、 Ｍ）Ｏ□（ただし、Ｍは含
有不純物金属を表わす）で示される天然産のルチルサン
ドまたはアナターゼサンドと、酸化カリウムまたは加熱
により酸化カリウムを生成するノノリウム化合物あるい
はこれらの混合物とを、一般式に、Ｏ’ｎ （Ｔｉ、
Ｍ）Ｏ□（ただし、ｎは１．５〜２，５、Ｍは前記と同
じものを表わす）で示す割合に混合し、該混合物を加熱
溶融して溶融体を生成し、該溶融体からニチタン酸カリ
ウム（Ｋ２Ｏ・２Ｔｉ０２）と同じ層状構造の結晶体か
らなる繊維物を形成させ、次いで水処理してに２ （Ｔ
ｌｌ Ｍ） ６０＋ｓ （ただし、Ｍ社前記と同じ）と
なし、これを８００℃以上溶融温度よシ低い温度に加熱
して大チタン酸カリウム繊維または六チタン酸カリウム
複合繊維を製造する方法を完成した。
有不純物金属を表わす）で示される天然産のルチルサン
ドまたはアナターゼサンドと、酸化カリウムまたは加熱
により酸化カリウムを生成するノノリウム化合物あるい
はこれらの混合物とを、一般式に、Ｏ’ｎ （Ｔｉ、
Ｍ）Ｏ□（ただし、ｎは１．５〜２，５、Ｍは前記と同
じものを表わす）で示す割合に混合し、該混合物を加熱
溶融して溶融体を生成し、該溶融体からニチタン酸カリ
ウム（Ｋ２Ｏ・２Ｔｉ０２）と同じ層状構造の結晶体か
らなる繊維物を形成させ、次いで水処理してに２ （Ｔ
ｌｌ Ｍ） ６０＋ｓ （ただし、Ｍ社前記と同じ）と
なし、これを８００℃以上溶融温度よシ低い温度に加熱
して大チタン酸カリウム繊維または六チタン酸カリウム
複合繊維を製造する方法を完成した。
発明の目的
本発明はチタン成分の原料としてイルミナイト鉱石から
１＆、丸鉄を製造する際に生成するチタン金属原料であ
るチタンスラグ及び天然産ルチルサンドまたはアナター
ゼサンドをチタン成分原料としてそのまま利用しその中
に含まれている不純物を有効成分として活用して優れた
特性を持つ六チタン酸カリウム繊維または六チタン酸カ
リウム複合繊維を低コストで製造する方法を提供せんと
するものである。
１＆、丸鉄を製造する際に生成するチタン金属原料であ
るチタンスラグ及び天然産ルチルサンドまたはアナター
ゼサンドをチタン成分原料としてそのまま利用しその中
に含まれている不純物を有効成分として活用して優れた
特性を持つ六チタン酸カリウム繊維または六チタン酸カ
リウム複合繊維を低コストで製造する方法を提供せんと
するものである。
発明の構成
本発明者は前記目的を達成すべく研究したところ、前記
チタンスラグの組成は約８５チ （チは重量％を表わす
。以下同じ）がＴｌＯ２であり、不純物として、ＦｅＯ
、Ｆｅ２Ｏ，、Ａノ２０３ 、 ａｒ２ｏ、 、 Ｓｉ
ｎ、 。
チタンスラグの組成は約８５チ （チは重量％を表わす
。以下同じ）がＴｌＯ２であり、不純物として、ＦｅＯ
、Ｆｅ２Ｏ，、Ａノ２０３ 、 ａｒ２ｏ、 、 Ｓｉ
ｎ、 。
Ｎｂ２Ｏ５，ＺｒＯ２，Ｙ２Ｏ５などが含まれ、それら
の含有量は、例えばＦｅをＦｅ２Ｏ３とすれば約１０チ
と最も多く、その他は０．３〜０．７％ 程度である。
の含有量は、例えばＦｅをＦｅ２Ｏ３とすれば約１０チ
と最も多く、その他は０．３〜０．７％ 程度である。
このように鉄の不純物が多く含まれているため、これを
単独でチタン原料として使用すると、六チタン酸カリウ
ム繊維が得難い。しかし、これを天然産ルチルサンドま
たはアナターゼサンドと或範囲内において混合し、とれ
をチタン原料として使用し、メルト法で製造すると、チ
タン原料中に含まれる不純物の影響がなく、むしろ好影
響を与え、短時間に溶融し、容易に六チタン酸カリウム
繊維または六チタン酸カリウム複合繊維が得られること
が分った。この知見に基づいて本発明を完成したもので
ある。
単独でチタン原料として使用すると、六チタン酸カリウ
ム繊維が得難い。しかし、これを天然産ルチルサンドま
たはアナターゼサンドと或範囲内において混合し、とれ
をチタン原料として使用し、メルト法で製造すると、チ
タン原料中に含まれる不純物の影響がなく、むしろ好影
響を与え、短時間に溶融し、容易に六チタン酸カリウム
繊維または六チタン酸カリウム複合繊維が得られること
が分った。この知見に基づいて本発明を完成したもので
ある。
本発明の要旨は、
イルミナイト鉱石から銑鉄を製造する際生成するチタン
スラグ対天然産ルチルサンドまたはアナターゼサンドを
重量比で３＝１ よシ少ない割合で混合した混合物を、
一般式（Ｔｉ、Ｍ）Ｏｚ （ただし、Ｍは含有不純物金
属を表わす）で示すものとし、該混合物と酸化カリウム
また社加熱により酸化カリウムを生成するカリウム化合
物あるいはこれらの混合物とを、一般式に２０ ・ｎ
（Ｔｉ９Ｍ） ０２ （ただし、ｎｔｉｌ、５〜２．５
、Ｍは前記と同じ）で示す割合に混合した後、加熱して
溶融体を生成し、該溶融体からニチタン酸カリウム（Ｋ
２ Ｔｊ−２０ｓ ）と同じ層状構造の結晶体からなる
繊維状物を形成させ、次いで水処理してに２ （Ｔｉ２
Ｍ） ６０１３ （ただし、Ｍは前記と同じ）となし、
これを８００℃以上溶融温度より低い温度で加熱してト
ンネル構造とすることを特徴とする六チタ／酸カリウム
繊維または六チタン酸カリウム複合繊維の製造法にある
０本発明において使用するイルミナイト鉱石（Ｆｅ ’
Ｉ’ｉ０． ）から銑鉄を作る際に生成するチタンスラ
グ（以下単にチタンスラグと言う）の組成は前記し走通
シである また、天然産のルチルサンドは漂砂鉱床から砂状として
得られ、その組成は約９５％のＴｉＯ２を含み、不純物
として、Ｆｅ、０５． Ａノ、Ｏ，、Ｃｊｒ、０５ 。
スラグ対天然産ルチルサンドまたはアナターゼサンドを
重量比で３＝１ よシ少ない割合で混合した混合物を、
一般式（Ｔｉ、Ｍ）Ｏｚ （ただし、Ｍは含有不純物金
属を表わす）で示すものとし、該混合物と酸化カリウム
また社加熱により酸化カリウムを生成するカリウム化合
物あるいはこれらの混合物とを、一般式に２０ ・ｎ
（Ｔｉ９Ｍ） ０２ （ただし、ｎｔｉｌ、５〜２．５
、Ｍは前記と同じ）で示す割合に混合した後、加熱して
溶融体を生成し、該溶融体からニチタン酸カリウム（Ｋ
２ Ｔｊ−２０ｓ ）と同じ層状構造の結晶体からなる
繊維状物を形成させ、次いで水処理してに２ （Ｔｉ２
Ｍ） ６０１３ （ただし、Ｍは前記と同じ）となし、
これを８００℃以上溶融温度より低い温度で加熱してト
ンネル構造とすることを特徴とする六チタ／酸カリウム
繊維または六チタン酸カリウム複合繊維の製造法にある
０本発明において使用するイルミナイト鉱石（Ｆｅ ’
Ｉ’ｉ０． ）から銑鉄を作る際に生成するチタンスラ
グ（以下単にチタンスラグと言う）の組成は前記し走通
シである また、天然産のルチルサンドは漂砂鉱床から砂状として
得られ、その組成は約９５％のＴｉＯ２を含み、不純物
として、Ｆｅ、０５． Ａノ、Ｏ，、Ｃｊｒ、０５ 。
５ｉｎ２． Ｎｂ２Ｏ５，ＺｒＯ２，Ｖ２Ｏ５などが含
まれ、その含有量は例え杜、Ｆｅ２Ｏ，ｏ、 ６ ％、
ＡＪ２０．０．４％、０ｒ２０．０．３％、５ｉＯ２０
，６％、Ｎｂ２Ｏ，０，３％、ＺｒＯ２０，７％、Ｖ２
Ｏ５０，７％ テある。天然産ノアナターゼサンドもほ
ぼ同様な組成である。しかし、資源的にルチルサンドが
豊富であるので、その使用が好ましい。そして粒度が小
さい程度応し易いので、粒度の小さいものが望ましい。
まれ、その含有量は例え杜、Ｆｅ２Ｏ，ｏ、 ６ ％、
ＡＪ２０．０．４％、０ｒ２０．０．３％、５ｉＯ２０
，６％、Ｎｂ２Ｏ，０，３％、ＺｒＯ２０，７％、Ｖ２
Ｏ５０，７％ テある。天然産ノアナターゼサンドもほ
ぼ同様な組成である。しかし、資源的にルチルサンドが
豊富であるので、その使用が好ましい。そして粒度が小
さい程度応し易いので、粒度の小さいものが望ましい。
）′、チタンスラグと天然産ルチルサンドまたはアナ
ターゼサンドの混合割合は、重量比で３対１よシ少ない
割合であることが必要である。その割合が３対１を超え
ると不純物が多くなシすぎてニチメン酸カリウムと同じ
層状構造の結晶体からなる繊維状物が得難い。
ターゼサンドの混合割合は、重量比で３対１よシ少ない
割合であることが必要である。その割合が３対１を超え
ると不純物が多くなシすぎてニチメン酸カリウムと同じ
層状構造の結晶体からなる繊維状物が得難い。
該チタン原料混合物に混合するカリウム成分としては、
二酸化カリウムまたは加熱により二酸化カリウムを生成
する化合物例えばＫＯＨ、Ｋ２ＧＯ，。
二酸化カリウムまたは加熱により二酸化カリウムを生成
する化合物例えばＫＯＨ、Ｋ２ＧＯ，。
ＫＨＣＯ３などが挙げられる。
チタン原料混合物とカリウム成分とは、Ｋ２Ｏ・ｎ （
’ｒｉ、、 Ｍ）０２（ただし、ｎは１．５〜２．５、
Ｍは不純物金属を表わす）を生成する割合で混合する。
’ｒｉ、、 Ｍ）０２（ただし、ｎは１．５〜２．５、
Ｍは不純物金属を表わす）を生成する割合で混合する。
この混合物は約１１００℃で溶融して溶融体を生成する
。溶融体を冷却固化すると、層状構造を有する結晶性繊
維状物が形成される。
。溶融体を冷却固化すると、層状構造を有する結晶性繊
維状物が形成される。
しかし、前記混合物の混合割合がｎが１．５ よシ小さ
くなると層状構造のものが得られず、またｎが２．５を
超えると溶融点が高くなるばかシでなく、Ｋ２Ｔ１．０
９組成のチタン酸カリウムが生成し、繊維分離ができな
くなる。従って、ｎの範囲が１・５〜２．５の範囲、好
ましくはｎが２であることが必要である。
くなると層状構造のものが得られず、またｎが２．５を
超えると溶融点が高くなるばかシでなく、Ｋ２Ｔ１．０
９組成のチタン酸カリウムが生成し、繊維分離ができな
くなる。従って、ｎの範囲が１・５〜２．５の範囲、好
ましくはｎが２であることが必要である。
繊維形成方法としては、１）、溶融紡糸法、例えばガラ
ス繊維成形と同じ方法。２）、溶融体を別容器に流出さ
せる方法。３）、るつぼの底を急冷する方法。４）、蒸
気吹付法によシプツシングから流出する溶融体に高圧蒸
気を吹付ける方法が挙げられる０ 冷却固化により繊維状に形成すると、Ｋ２Ｏ・２ （Ｔ
ｉ、 Ｍ） ０２（ただし、Ｍは前記と同じ）のチタン
酸カリウムとなシ、結晶学的に層状構造を有する結晶質
のチタン酸カリウム繊維状となる。これを水で処理して
に２（Ｔｉ、 Ｍ）６０１ｓとする。すなわち、水での
処理によシ繊維中のに２０成分の一部を抽出して、不純
物（Ｍ）を含んだに２０・６ ＴｉＯ２の組成のものと
する。
ス繊維成形と同じ方法。２）、溶融体を別容器に流出さ
せる方法。３）、るつぼの底を急冷する方法。４）、蒸
気吹付法によシプツシングから流出する溶融体に高圧蒸
気を吹付ける方法が挙げられる０ 冷却固化により繊維状に形成すると、Ｋ２Ｏ・２ （Ｔ
ｉ、 Ｍ） ０２（ただし、Ｍは前記と同じ）のチタン
酸カリウムとなシ、結晶学的に層状構造を有する結晶質
のチタン酸カリウム繊維状となる。これを水で処理して
に２（Ｔｉ、 Ｍ）６０１ｓとする。すなわち、水での
処理によシ繊維中のに２０成分の一部を抽出して、不純
物（Ｍ）を含んだに２０・６ ＴｉＯ２の組成のものと
する。
この水処理は水、温水、沸とう水で行う。一般に冷水で
処理すると六チタン酸カリウム単独相繊維、温水、沸と
う水で処理すると六チタン酸カリウム複合繊維が得られ
る。カリウム成分の一部を溶出した後、８００℃以上溶
融温度よシ低い温度で加熱すると層状構造からトンネル
構造に変換して六チタン酸カリウムの結晶性のよい繊維
となる。
処理すると六チタン酸カリウム単独相繊維、温水、沸と
う水で処理すると六チタン酸カリウム複合繊維が得られ
る。カリウム成分の一部を溶出した後、８００℃以上溶
融温度よシ低い温度で加熱すると層状構造からトンネル
構造に変換して六チタン酸カリウムの結晶性のよい繊維
となる。
加熱温度は溶融温度より低い温度であることが必要であ
シ、約１０００℃であることが好ましい。
シ、約１０００℃であることが好ましい。
出発原料組成でチタンスラグ対ルチルサンドの重量混合
比が１対１〜３対１とチタンスラグ量の割合が多くなる
に従い、鉄含量が多くなると、最終的な製品中にプリプ
ライト相（Ｋ２Ｍ２ Ｔｊ−６０，６）（ＭはＦｅを主
とする）が混合してくる。これは不純物の鉄含量が多く
なるとブリプライト相が生成し易いことを示している。
比が１対１〜３対１とチタンスラグ量の割合が多くなる
に従い、鉄含量が多くなると、最終的な製品中にプリプ
ライト相（Ｋ２Ｍ２ Ｔｊ−６０，６）（ＭはＦｅを主
とする）が混合してくる。これは不純物の鉄含量が多く
なるとブリプライト相が生成し易いことを示している。
プリプライト−六チタン酸カリウム複合繊維は熱伝導率
が特に小さく、耐熱性と断熱性が優れたものとなる。（
特願昭５８−１４２７８５号参照） また、その混合比が１対１よりチタンスラグが小さくな
ると、プリデシイト−六チタン酸カリウ′１ ムールチ
ルの複合繊維となる。この場合における加熱温度は１１
００℃であることが好ましい。
が特に小さく、耐熱性と断熱性が優れたものとなる。（
特願昭５８−１４２７８５号参照） また、その混合比が１対１よりチタンスラグが小さくな
ると、プリデシイト−六チタン酸カリウ′１ ムールチ
ルの複合繊維となる。この場合における加熱温度は１１
００℃であることが好ましい。
実施例 １゜
イルミナイト鉱石（南アフリカ共和国産）から銑鉄を製
造した際、生成したチタンスラグ（組成：で１０２８５
％、主要不純物： Ｆｅ、０．１０％ 、５ｉｎ２２チ
、Ｍｎ０２１．５％、Ｎｂ２０５０．２％）、及びルチ
ルサンド（Ａｓ５ｏｃｉａｔｅｄ Ｍｉｎｅｒａｌｓ
Ｃｏｎ５ｏｌｉｄａｔ、ｅｄＬｉｍｉｔｅｄのＮＳ−ｇ
ｒａｄｅ ） （組成、Ｔｉｅ２９５．６％、Ｆｅ２Ｏ
３０，６％、ＺｒＯ，、０，７％、５ｉｎ２０．６％、
０ｒ２０３０．３ ％、Ｖ２Ｏ５６，７％、Ｎｂ２０５
０．３ ％、Ａ）、Ｏ，０，４％）粒度１００〜６０μ
ｍ のものを使用した。
造した際、生成したチタンスラグ（組成：で１０２８５
％、主要不純物： Ｆｅ、０．１０％ 、５ｉｎ２２チ
、Ｍｎ０２１．５％、Ｎｂ２０５０．２％）、及びルチ
ルサンド（Ａｓ５ｏｃｉａｔｅｄ Ｍｉｎｅｒａｌｓ
Ｃｏｎ５ｏｌｉｄａｔ、ｅｄＬｉｍｉｔｅｄのＮＳ−ｇ
ｒａｄｅ ） （組成、Ｔｉｅ２９５．６％、Ｆｅ２Ｏ
３０，６％、ＺｒＯ，、０，７％、５ｉｎ２０．６％、
０ｒ２０３０．３ ％、Ｖ２Ｏ５６，７％、Ｎｂ２０５
０．３ ％、Ａ）、Ｏ，０，４％）粒度１００〜６０μ
ｍ のものを使用した。
該チタンスラグとルチルサンドを重量比で１対１の割合
の混合物（この組成を（Ｔ、ｉ、 Ｍ）０２（ただし、
Ｍは不純金属を表わす）６．４ｆとに２Ｃｏ、粉末をモ
ル比で２対１（６，５ｒ対５．５ Ｆ ）の割合、すな
わち、（Ｔｉ、 Ｍ）０２： Ｋ２Ｃｏ、 −＝ ２
： １に混合した。仁の混合物約１１．９ｆを３０ ｍ
Ａの白金るつぼに入れ、１１００℃で３０分間加熱して
溶融物を作つ７°ｊＯＺＱ？Ｙｅ １２０ ｃｏａｍ＊
ｙ ）−７’Ｌ／ −）１ 。
の混合物（この組成を（Ｔ、ｉ、 Ｍ）０２（ただし、
Ｍは不純金属を表わす）６．４ｆとに２Ｃｏ、粉末をモ
ル比で２対１（６，５ｒ対５．５ Ｆ ）の割合、すな
わち、（Ｔｉ、 Ｍ）０２： Ｋ２Ｃｏ、 −＝ ２
： １に混合した。仁の混合物約１１．９ｆを３０ ｍ
Ａの白金るつぼに入れ、１１００℃で３０分間加熱して
溶融物を作つ７°ｊＯＺＱ？Ｙｅ １２０ ｃｏａｍ＊
ｙ ）−７’Ｌ／ −）１ 。
で放冷して固化させて繊維を形成させた。この繊 ）維
はに２０・２（Ｔｉ、 Ｍ）０２ （ＭはＦｅを主とす
る不純物金属）の組成の結晶体であった。るつぼごと１
！冷水中に浸漬して繊維を分離し、該繊維を更にＩ Ｊ
Ｈ２０／１０りで、１２時間の処理を２回繰返して脱
カリウム処理を行った。次いで１２０℃で乾燥した後１
０００℃で１時間処理して繊維を作った。得られた繊維
は長さ２〜５際、直径０．０１〜０．２ ｍであった。
はに２０・２（Ｔｉ、 Ｍ）０２ （ＭはＦｅを主とす
る不純物金属）の組成の結晶体であった。るつぼごと１
！冷水中に浸漬して繊維を分離し、該繊維を更にＩ Ｊ
Ｈ２０／１０りで、１２時間の処理を２回繰返して脱
カリウム処理を行った。次いで１２０℃で乾燥した後１
０００℃で１時間処理して繊維を作った。得られた繊維
は長さ２〜５際、直径０．０１〜０．２ ｍであった。
これをＸ線粉末回折法で同定した結果結晶のよい六チタ
ン酸カリウムであった。
ン酸カリウムであった。
実施例 ２゜
実施例１と同じ原料を用い、チタンスラグ対ルチルサン
ドを重量比で１対３の割合で混合した混合物を使用した
。
ドを重量比で１対３の割合で混合した混合物を使用した
。
以下実施例１と同様にして繊維を作った。得られた繊維
は長さ２〜５鵡、直径０．０１〜０．２勢の束状物であ
った。これをＸ線粉末回折法で同定した結果、結晶性の
よい六チタン酸カリウムであったＯ 実施例 ３゜ 実施例１と同じ原料な用い、チタンスラグとルチルサン
ドを重量比で３対１に混合した混合物を使用した。以下
実施例１と同様にして繊維を作つた。得られた繊維は長
さ１〜２鵡、直径０．０１〜０．１ｗｂの束状物であっ
た。これをＸ線粉末回折法で同定した結果、結晶性の良
い六チタン酸カリウムと若干のブリプライト（Ｋ２Ｍ２
Ｔｉ６０，６）の混合相複合繊維であった０これはチタ
ンスラグ量が多くなると、鉄含量も多くなり、ブリプラ
イト相が生成され易くなるとと忙よるものと推定される
。
は長さ２〜５鵡、直径０．０１〜０．２勢の束状物であ
った。これをＸ線粉末回折法で同定した結果、結晶性の
よい六チタン酸カリウムであったＯ 実施例 ３゜ 実施例１と同じ原料な用い、チタンスラグとルチルサン
ドを重量比で３対１に混合した混合物を使用した。以下
実施例１と同様にして繊維を作つた。得られた繊維は長
さ１〜２鵡、直径０．０１〜０．１ｗｂの束状物であっ
た。これをＸ線粉末回折法で同定した結果、結晶性の良
い六チタン酸カリウムと若干のブリプライト（Ｋ２Ｍ２
Ｔｉ６０，６）の混合相複合繊維であった０これはチタ
ンスラグ量が多くなると、鉄含量も多くなり、ブリプラ
イト相が生成され易くなるとと忙よるものと推定される
。
実施例 ４゜
実施例１と同様な原料を用い、チタンスラグとルチルサ
ンドを重量比で１対１に混合した混合物を使用した。実
施例１と同様にしてるつぼ中に入れ、Ｋ２Ｏ・２ （Ｔ
ｉ、 Ｍ）０２ の結晶体繊維を作った。
ンドを重量比で１対１に混合した混合物を使用した。実
施例１と同様にしてるつぼ中に入れ、Ｋ２Ｏ・２ （Ｔ
ｉ、 Ｍ）０２ の結晶体繊維を作った。
るつ汀を１ｊ！温水中に２時間浸漬して繊維を分離し、
該繊維を１ノの水で洗浄した。次いで１ノの沸とう水中
に１時間浸漬してカリウムの１部を除き、水洗して１２
０℃で乾燥させた。乾燥物を１１００℃で１時間加熱処
理した。得られた繊維は長さ２〜３ｍ、直径０．０１〜
０．２詳の束状物であった。
該繊維を１ノの水で洗浄した。次いで１ノの沸とう水中
に１時間浸漬してカリウムの１部を除き、水洗して１２
０℃で乾燥させた。乾燥物を１１００℃で１時間加熱処
理した。得られた繊維は長さ２〜３ｍ、直径０．０１〜
０．２詳の束状物であった。
これをＸ線粉末回折法で同定した結果、結晶性のよいブ
リプライト−六チタン酸カリウムの複合繊維で“あった
。この複合繊維は熱伝導率が特に小さく、優れた断熱特
性を有している。室温における複合相繊維を粉末にして
作成した焼結体の熱伝導率は０．０２５ （Ｗ−Ｃｍ
”・Ｕ’ ）であった。
リプライト−六チタン酸カリウムの複合繊維で“あった
。この複合繊維は熱伝導率が特に小さく、優れた断熱特
性を有している。室温における複合相繊維を粉末にして
作成した焼結体の熱伝導率は０．０２５ （Ｗ−Ｃｍ
”・Ｕ’ ）であった。
この混合相の各相の割合は、チタンスラグとルチルサン
ドの混合比、及びそれらの含有不純物量。
ドの混合比、及びそれらの含有不純物量。
さらに炭酸カリウムの量によって変化する。原料組成が
同じであれば脱カリウム処理を制御することにより一定
割合にすることができる。なお、天然産ルチルサンドに
代え、天然産アナターゼサンドを使用した場合も同様に
して複合繊維を製造することができる。
同じであれば脱カリウム処理を制御することにより一定
割合にすることができる。なお、天然産ルチルサンドに
代え、天然産アナターゼサンドを使用した場合も同様に
して複合繊維を製造することができる。
実施例 ５゜
実施例１と同じ原料を用い、チタンスラグとルチルサン
ドを重量比で１対３０割合で混合した混合物を使用した
。以下実施例４と同様にして繊維を作った。得られた繊
維は、長さ２〜５ ｍ、、直径０．０１〜９．２ ｍ、
の束状物であった。これをＸ線粉末回折法で同定した結
果、結晶性の良いプリプライト−六チタン酸カリウムー
ルチルの複合繊維であった。
ドを重量比で１対３０割合で混合した混合物を使用した
。以下実施例４と同様にして繊維を作った。得られた繊
維は、長さ２〜５ ｍ、、直径０．０１〜９．２ ｍ、
の束状物であった。これをＸ線粉末回折法で同定した結
果、結晶性の良いプリプライト−六チタン酸カリウムー
ルチルの複合繊維であった。
ルチル相の生成はチタンスラグの混合量が少ないため、
これに含有している鉄成分が少なり力垣その影響でプリ
プライト相の生成も少りくなシ、ルチル相が生成したも
のと推定される。ルチル相は耐熱性（融点１８４０℃）
が高いので、プリプライト−六チタンカリウムールチル
の複合繊維は優れた断熱特性を有する。室温における複
合繊維を粉末にし作成した焼結体の熱伝導率は帆０３５
（Ｗ 、 Ｃｍ “Ｋ ）であった。
これに含有している鉄成分が少なり力垣その影響でプリ
プライト相の生成も少りくなシ、ルチル相が生成したも
のと推定される。ルチル相は耐熱性（融点１８４０℃）
が高いので、プリプライト−六チタンカリウムールチル
の複合繊維は優れた断熱特性を有する。室温における複
合繊維を粉末にし作成した焼結体の熱伝導率は帆０３５
（Ｗ 、 Ｃｍ “Ｋ ）であった。
実施例 ６、
実施例１と同じ原料を用い、チタンスラグとルチルサン
ドを重量比で３対１の割合で混合した混合物を使用した
。
ドを重量比で３対１の割合で混合した混合物を使用した
。
以下、実施例４と同様にして繊維を作った。得られた繊
維は長さ１〜２略、直径ｏ、ｏｉ〜Ｑ、１ｍの束状物で
あった。これをＸ線粉末回折法で同定した結果、結晶性
の良いプリプライト−六チタン １１酸カリウム複合繊
維であった。
維は長さ１〜２略、直径ｏ、ｏｉ〜Ｑ、１ｍの束状物で
あった。これをＸ線粉末回折法で同定した結果、結晶性
の良いプリプライト−六チタン １１酸カリウム複合繊
維であった。
発明の効果
本発明の方法によると、従来の六チタン酸カリウム繊維
を製造する場合におけるような高純度のチタン原料を使
用せず、イルミナイト鉱石から銑鉄を製造する際に生成
するチタンスラグを天然産ルチルサンドまたけ天然産ア
ナターゼサンドと共にチタン原料として使用するので、
原料コストは約１／１２ですむ。
を製造する場合におけるような高純度のチタン原料を使
用せず、イルミナイト鉱石から銑鉄を製造する際に生成
するチタンスラグを天然産ルチルサンドまたけ天然産ア
ナターゼサンドと共にチタン原料として使用するので、
原料コストは約１／１２ですむ。
またチタン原料中に含まれる不純物を有効成分として活
用して耐熱性、断熱性をよシ優れた六チタン酸カリウム
複合繊維を形成し得られる優れた効果を奏し得られる。
用して耐熱性、断熱性をよシ優れた六チタン酸カリウム
複合繊維を形成し得られる優れた効果を奏し得られる。
特許出願人 科学技術庁無機材質研究所長後 藤 優
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 イルミナイト鉱石から銑鉄を製造する際生成する
チタンスラグ対天然産ルチルサンドまたはアナターゼサ
ンドを重量比で３：１より少ない割合で混合した混合物
を、一般式（Ｔｉ、 Ｍ） ０２ （ただし、Ｍは含有
不純物金属を表わす）で示すものとし、該混合物と酸化
カリウムまたは加熱により酸化カリウムを生成するカリ
ウム化合物あるいはこれらの混合物とを、一般式に２０
・ｎ （Ｔｉｔ Ｍ） ０２（ただし、ｎは１．５〜２
．５、Ｍは前記と同じ）で示す割合に混合した後、加熱
して溶融体を生成し、該溶融体からニチタン酸カリウム
（Ｋ２Ｔｉ２Ｏ５）と同じ層状構造の結晶体から力る繊
維状物を形成サセ、次イテ水処理シテに２（Ｔｉ２Ｍ）
６ｏ、６（ただし、Ｍけ前記と同じ）となし、これを８
００℃以上溶融温度よシ低い温度で加熱してトンネル構
造とすることを特徴とする六チタン酸カリウム繊維また
は六チタン酸カリウム複合繊維の製造法。 ２、 六チクン酸カリウム複合繊維が、六チタン酸カリ
ウムープリプライト複合繊維、またはプリプライト−六
チタン酸カリウムールチル複合繊維である特許請求の範
囲第１項記載の製造法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11372384A JPS60259627A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | 六チタン酸カリウム繊維または六チタン酸カリウム複合繊維の製造法 |
| US06/891,425 US4810439A (en) | 1983-08-04 | 1986-08-04 | Process for producing potassium hexatitanate fibers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11372384A JPS60259627A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | 六チタン酸カリウム繊維または六チタン酸カリウム複合繊維の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60259627A true JPS60259627A (ja) | 1985-12-21 |
| JPH0159214B2 JPH0159214B2 (ja) | 1989-12-15 |
Family
ID=14619506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11372384A Granted JPS60259627A (ja) | 1983-08-04 | 1984-06-01 | 六チタン酸カリウム繊維または六チタン酸カリウム複合繊維の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60259627A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02294485A (ja) * | 1989-05-02 | 1990-12-05 | Kawatetsu Mining Co Ltd | 樹脂材料への無電解メッキ用活性点の付与方法 |
| JPH0457922A (ja) * | 1990-06-26 | 1992-02-25 | Kubota Corp | 六チタン酸カリウム多結晶繊維の製造方法 |
| JPH05105447A (ja) * | 1991-10-18 | 1993-04-27 | Kubota Corp | 六チタン酸カリウム繊維の製造方法 |
-
1984
- 1984-06-01 JP JP11372384A patent/JPS60259627A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02294485A (ja) * | 1989-05-02 | 1990-12-05 | Kawatetsu Mining Co Ltd | 樹脂材料への無電解メッキ用活性点の付与方法 |
| JPH0457922A (ja) * | 1990-06-26 | 1992-02-25 | Kubota Corp | 六チタン酸カリウム多結晶繊維の製造方法 |
| JPH05105447A (ja) * | 1991-10-18 | 1993-04-27 | Kubota Corp | 六チタン酸カリウム繊維の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0159214B2 (ja) | 1989-12-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |