JPS6232135B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6232135B2 JPS6232135B2 JP59266067A JP26606784A JPS6232135B2 JP S6232135 B2 JPS6232135 B2 JP S6232135B2 JP 59266067 A JP59266067 A JP 59266067A JP 26606784 A JP26606784 A JP 26606784A JP S6232135 B2 JPS6232135 B2 JP S6232135B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gel
- heating
- tetraethoxysilane
- monolithic
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- 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
- C03C1/00—Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
- C03C1/006—Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels to produce glass through wet route
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B19/00—Other methods of shaping glass
- C03B19/12—Other methods of shaping glass by liquid-phase reaction processes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、アルコキシシラン化合物を含むアル
コール溶液をその溶剤の臨界温度より高い温度ま
で密封容器中で加熱し、次いで圧力を取除くこと
によつてモノリシツクゲルを乾燥し、その後この
ゲルを加熱してその密度を増加させるアルコキシ
シラン化合物を含むアルコール溶液からモノチシ
ツクゲルを調製するモノリシツクガラス部材の製
造方法に関するものである。
コール溶液をその溶剤の臨界温度より高い温度ま
で密封容器中で加熱し、次いで圧力を取除くこと
によつてモノリシツクゲルを乾燥し、その後この
ゲルを加熱してその密度を増加させるアルコキシ
シラン化合物を含むアルコール溶液からモノチシ
ツクゲルを調製するモノリシツクガラス部材の製
造方法に関するものである。
そのような方法は、材料科学雑誌17巻（1982
年）3371〜3379頁のザルツイキー、プラスサス及
びフアリツプー著：「ゲルからのガラスの合成、
モノリシツクゲルの問題」から知られている。こ
の刊行物は、シランを加水分解するのに十分な量
の水が添加されているテトラメトキシシランのメ
タノールの溶液からゲルが調製される方法を記載
している。ゲルを生成した後、このゲルをいれた
容器をオートクレーブの中に入れる。臨界温度に
達したとき、臨界圧力にも達するような、余分の
量のメタノールをこのオートクレーブに供給す
る。メタノールの臨界温度より高い温度に上げた
後、オートクレーブの圧力を徐々に減少させる。
このようにして乾燥したモノリシツクゲルを、乾
燥中収縮を起こさせずに得ることができる。この
刊行物によれば、排出は３〜４時間のうちに行な
われる。この乾燥時間は、約１週間かかる大気圧
での乾燥時間と比較した場合特に好都合である
（例えば、エレクトロニツクスレター18巻（1982
年）、499頁：「新しい光フアイバー製造法」参
照）。
年）3371〜3379頁のザルツイキー、プラスサス及
びフアリツプー著：「ゲルからのガラスの合成、
モノリシツクゲルの問題」から知られている。こ
の刊行物は、シランを加水分解するのに十分な量
の水が添加されているテトラメトキシシランのメ
タノールの溶液からゲルが調製される方法を記載
している。ゲルを生成した後、このゲルをいれた
容器をオートクレーブの中に入れる。臨界温度に
達したとき、臨界圧力にも達するような、余分の
量のメタノールをこのオートクレーブに供給す
る。メタノールの臨界温度より高い温度に上げた
後、オートクレーブの圧力を徐々に減少させる。
このようにして乾燥したモノリシツクゲルを、乾
燥中収縮を起こさせずに得ることができる。この
刊行物によれば、排出は３〜４時間のうちに行な
われる。この乾燥時間は、約１週間かかる大気圧
での乾燥時間と比較した場合特に好都合である
（例えば、エレクトロニツクスレター18巻（1982
年）、499頁：「新しい光フアイバー製造法」参
照）。
オートクレーブ中の臨界温度より高い温度にお
けるゲルの乾燥は、液体―蒸気の接触（又は共
有）領域がゲルの孔の中に成形されないので圧力
を取除いたときゲルの孔には毛細管の力が生じな
いという利点を与える。
けるゲルの乾燥は、液体―蒸気の接触（又は共
有）領域がゲルの孔の中に成形されないので圧力
を取除いたときゲルの孔には毛細管の力が生じな
いという利点を与える。
フランス化学協会誌1968年1906―11頁のニコロ
ーン及びタイヒネル著「アルコール媒質中のオル
ソ珪酸メチルから出発したシリカのエーロゲル
（ゲルから生成する多孔質固体）の調製」におい
て、超臨界条件のもとにおける単にゲルの乾燥ば
かりでなく又ゲルそれ自体の生成もオートクレー
ブ中で行なわれるということが示されている。こ
の目的のため、ゲルの生成に好適の溶液を入れる
容器を、オートクレーブ中に入れる。超臨界温度
まで加温する間に密封したオートクレーブの中で
加水分解とこれに続くゲル化（すなわち凝固つま
りゾルからゲルの変化）とが行なわれる。
ーン及びタイヒネル著「アルコール媒質中のオル
ソ珪酸メチルから出発したシリカのエーロゲル
（ゲルから生成する多孔質固体）の調製」におい
て、超臨界条件のもとにおける単にゲルの乾燥ば
かりでなく又ゲルそれ自体の生成もオートクレー
ブ中で行なわれるということが示されている。こ
の目的のため、ゲルの生成に好適の溶液を入れる
容器を、オートクレーブ中に入れる。超臨界温度
まで加温する間に密封したオートクレーブの中で
加水分解とこれに続くゲル化（すなわち凝固つま
りゾルからゲルの変化）とが行なわれる。
これらの既知の方法においては、用いられる密
封空間の内容積が、存在するアルコール量の臨界
容積よりも小さい。理想的な環境においては、超
臨界温度まで加熱する間、アルコール中で沸騰現
象を起こすべきでない。「理想的な環境」とは、
ここでは、温度勾配を起こさせずに密封した空間
の温度を均一に上昇させることができるというこ
とを意味するものと理解すべきである。これは、
しかしながら、前記工程の工業的実行において制
限される特に、大容量のオートクレーブについて
実際に実現するのは非常に困難であることが見出
された。ゲル化する溶液における部分的の過熱及
びゲルの生成後の部分的の過熱による沸騰現象
を、実際に殆んど避けることができないことが見
出された。これはモノリシツクゲルに損傷をもた
らす。
封空間の内容積が、存在するアルコール量の臨界
容積よりも小さい。理想的な環境においては、超
臨界温度まで加熱する間、アルコール中で沸騰現
象を起こすべきでない。「理想的な環境」とは、
ここでは、温度勾配を起こさせずに密封した空間
の温度を均一に上昇させることができるというこ
とを意味するものと理解すべきである。これは、
しかしながら、前記工程の工業的実行において制
限される特に、大容量のオートクレーブについて
実際に実現するのは非常に困難であることが見出
された。ゲル化する溶液における部分的の過熱及
びゲルの生成後の部分的の過熱による沸騰現象
を、実際に殆んど避けることができないことが見
出された。これはモノリシツクゲルに損傷をもた
らす。
もう１つ別の欠点は、臨界温度まで加熱する間
に、実際に、ゲルの孔に液体―気体接触領域がし
ばしば生ずることが見出されることである。ゲル
の孔にかくして生ずる毛細管の力の影響のもとで
ゲルの収縮又は崩壊さえ起こる。
に、実際に、ゲルの孔に液体―気体接触領域がし
ばしば生ずることが見出されることである。ゲル
の孔にかくして生ずる毛細管の力の影響のもとで
ゲルの収縮又は崩壊さえ起こる。
本発明の目的は、これらの既知の方法の欠点を
回避することである。本発明によれば、この目的
を密封容器中に気体の予備圧力を与へ、この圧力
が高いため臨界温度より高い温度までの加熱期間
中にこの溶剤中で沸騰現象を起こすことができな
いことを特徴とする方法によつて達成することが
できる。式PV＝nRT及び用いた溶剤の相図形す
なわちフエーズダイアグラムを用いる予備圧力の
値を確立することができる。予備圧力の値がモノ
リシツクゲルの最終の密度（重量／体積）から決
定的であることを実験が示した。予備圧力を高く
選べば選ぶ程、本発明による方法によつて製造さ
れるモノリシツクゲルの密度が益々小さくなると
いうことが驚くべきことに見出された。好適の予
備圧力を選ぶことによつて、モノリシツクゲル
が、臨界温度より高い温度までの加熱期間中及び
それに続く圧力の除去中に、収縮せずそれ故、乾
燥後は、丁度ゲルの生成中と同じような形状と大
きさ寸法とを持つことができる。明らかに、ゲル
の孔における液体―気体接触領域の形成が、充分
に高い予備圧力を加えることによつて抑圧され又
はその有害な影響が中和される。
回避することである。本発明によれば、この目的
を密封容器中に気体の予備圧力を与へ、この圧力
が高いため臨界温度より高い温度までの加熱期間
中にこの溶剤中で沸騰現象を起こすことができな
いことを特徴とする方法によつて達成することが
できる。式PV＝nRT及び用いた溶剤の相図形す
なわちフエーズダイアグラムを用いる予備圧力の
値を確立することができる。予備圧力の値がモノ
リシツクゲルの最終の密度（重量／体積）から決
定的であることを実験が示した。予備圧力を高く
選べば選ぶ程、本発明による方法によつて製造さ
れるモノリシツクゲルの密度が益々小さくなると
いうことが驚くべきことに見出された。好適の予
備圧力を選ぶことによつて、モノリシツクゲル
が、臨界温度より高い温度までの加熱期間中及び
それに続く圧力の除去中に、収縮せずそれ故、乾
燥後は、丁度ゲルの生成中と同じような形状と大
きさ寸法とを持つことができる。明らかに、ゲル
の孔における液体―気体接触領域の形成が、充分
に高い予備圧力を加えることによつて抑圧され又
はその有害な影響が中和される。
好ましくは、密封容器の体積が前記容器中に存
在するアルコール溶剤の量の臨界体積よりも小さ
い。臨界温度までの加熱中は、どの温度において
も密封容器中の全圧力は、ゲルの製造に用いる溶
剤の飽和蒸気圧よりも常に高い。異なつた臨界温
度を有する溶剤の混合物においては、存在する溶
剤の最高の臨界温度よりも高い温度まで加熱が行
なわれる。
在するアルコール溶剤の量の臨界体積よりも小さ
い。臨界温度までの加熱中は、どの温度において
も密封容器中の全圧力は、ゲルの製造に用いる溶
剤の飽和蒸気圧よりも常に高い。異なつた臨界温
度を有する溶剤の混合物においては、存在する溶
剤の最高の臨界温度よりも高い温度まで加熱が行
なわれる。
予備圧力を与えるため用いられる好適の気体又
は低沸点材料は、例えば、水素、ヘリウム、窒
素、酸素、塩素、塩化チオニール及びアルゴンで
ある。
は低沸点材料は、例えば、水素、ヘリウム、窒
素、酸素、塩素、塩化チオニール及びアルゴンで
ある。
加熱される温度は、密封することのできる容器
の壁が耐えることができる圧力と温度とだけによ
つて原則として制限される。しかしながら、前記
容器中に存在する有機材料が炭化し始める温度を
溶剤の臨界温度よりも高くすべきである。全部又
は主としてエタノールから成る溶剤が用いられる
場合に、臨界温度への加熱中及びそれに続く圧力
の除去中に、モノリシツクゲルの収縮を避けなけ
ればならないならば、少なくとも50バールの予備
圧力を用いるのが好ましい。
の壁が耐えることができる圧力と温度とだけによ
つて原則として制限される。しかしながら、前記
容器中に存在する有機材料が炭化し始める温度を
溶剤の臨界温度よりも高くすべきである。全部又
は主としてエタノールから成る溶剤が用いられる
場合に、臨界温度への加熱中及びそれに続く圧力
の除去中に、モノリシツクゲルの収縮を避けなけ
ればならないならば、少なくとも50バールの予備
圧力を用いるのが好ましい。
この圧力の除去を、特に速やかに、例えば、一
時間より短かいうちに行なつてしまうことができ
ることが見出された。
時間より短かいうちに行なつてしまうことができ
ることが見出された。
例えば、筒状容器の軸線とその軸線が一致する
筒状体を中心に設けた筒状容器中に、管状のモノ
リシツクゲルを製造するのが本発明による方法の
目的である場合、収縮を抑制することが特に重要
である。もしこのゲルが乾燥中に収縮するなら
ば、モノリシツクゲルを損傷なしにそのような注
型から容易には取出すことができないだろう。
筒状体を中心に設けた筒状容器中に、管状のモノ
リシツクゲルを製造するのが本発明による方法の
目的である場合、収縮を抑制することが特に重要
である。もしこのゲルが乾燥中に収縮するなら
ば、モノリシツクゲルを損傷なしにそのような注
型から容易には取出すことができないだろう。
主としてSiO2から成るモノリシツクゲルの製
造用に好適の出発材料は、メトキシシランSi
（OCH3）4及びテトラエトキシシランSi（OC2H5）4
である。その酸化物がガラスを生成するもの又は
SiO2とガラスを生成することができるものであ
る他の元素の化合物を、例えば、ガラス部材の屈
折率をゲルの密度を増加させた後に得られる所望
の値に調節するため、及び／又は他の物理的性質
を制御するため、関連するアルコール中の前記の
材料に添加することができる。そのような化合物
の例は、アルミニウム、チタン、硼素、ゲルマニ
ウム等のアルコキシ化合物である。ある一定の場
合には、容易に分解する一方酸化物を形成し、さ
らに関連する溶剤に溶解する硝酸塩、炭酸塩、酢
酸塩及びその他の化合物も又用いられる。
造用に好適の出発材料は、メトキシシランSi
（OCH3）4及びテトラエトキシシランSi（OC2H5）4
である。その酸化物がガラスを生成するもの又は
SiO2とガラスを生成することができるものであ
る他の元素の化合物を、例えば、ガラス部材の屈
折率をゲルの密度を増加させた後に得られる所望
の値に調節するため、及び／又は他の物理的性質
を制御するため、関連するアルコール中の前記の
材料に添加することができる。そのような化合物
の例は、アルミニウム、チタン、硼素、ゲルマニ
ウム等のアルコキシ化合物である。ある一定の場
合には、容易に分解する一方酸化物を形成し、さ
らに関連する溶剤に溶解する硝酸塩、炭酸塩、酢
酸塩及びその他の化合物も又用いられる。
以下に説明される種々の理由のため、好ましく
はテトラエトキシシランが本発明による方法に用
いられ、さらに溶剤としてエタノールが用いられ
る。これらの物質は、高純度に得られる一方、エ
タノールはメタノールよりも毒性が少ない。
はテトラエトキシシランが本発明による方法に用
いられ、さらに溶剤としてエタノールが用いられ
る。これらの物質は、高純度に得られる一方、エ
タノールはメタノールよりも毒性が少ない。
テトラエトキシシランを用いる場合、エタノー
ル１当り少なくとも1gモルのテトラエトキシ
シランを含む溶液が調製され、該溶液に対して、
PHが揮発性の塩基、例えばアンモニアによつて７
と８との間の値にもたらされるテトラエトキシシ
ランの1gモル当り、少なくとも2gモルの水が添
加される。
ル１当り少なくとも1gモルのテトラエトキシ
シランを含む溶液が調製され、該溶液に対して、
PHが揮発性の塩基、例えばアンモニアによつて７
と８との間の値にもたらされるテトラエトキシシ
ランの1gモル当り、少なくとも2gモルの水が添
加される。
テトラエトキシシランのエタノール溶液に対
し、1gモルのテトラエトキシシラン当り、４〜
8gモルの水を添加すると、モノリシツクゲルの
生成中に収縮が少ししか生じるのが見られないか
又は全く収縮が生じるのが見られなかつた。この
形の正確性はテトラエトキシシランのｇモル当り
５〜7gモルの水を用いると最大である。エタノ
ール１当りのテトラエトキシシランの濃度は好
ましくは２〜6gモルである。
し、1gモルのテトラエトキシシラン当り、４〜
8gモルの水を添加すると、モノリシツクゲルの
生成中に収縮が少ししか生じるのが見られないか
又は全く収縮が生じるのが見られなかつた。この
形の正確性はテトラエトキシシランのｇモル当り
５〜7gモルの水を用いると最大である。エタノ
ール１当りのテトラエトキシシランの濃度は好
ましくは２〜6gモルである。
この水の量を所望のPHにもたらすため揮発性の
塩基の水溶液を用いる場合、水の添加量は、加水
分解に必要な水の量に含まれる。
塩基の水溶液を用いる場合、水の添加量は、加水
分解に必要な水の量に含まれる。
本発明による方法を用いる場合、所望の形状及
び大きさの容器の溶液をオートクレーブの中に入
れる。この容器は形状と大きさとにおいて、製造
しようと欲するモノリシツクゲルの形状と大きさ
とに対応する。この容器、及び管状のゲルを製造
する場合には、随意にその用いられる液体に関し
て不活性である材料、例えば、石英から成る。粘
着を防止するため、この容器は、物質、例えば、
シリコーンゴム等で被覆される。
び大きさの容器の溶液をオートクレーブの中に入
れる。この容器は形状と大きさとにおいて、製造
しようと欲するモノリシツクゲルの形状と大きさ
とに対応する。この容器、及び管状のゲルを製造
する場合には、随意にその用いられる液体に関し
て不活性である材料、例えば、石英から成る。粘
着を防止するため、この容器は、物質、例えば、
シリコーンゴム等で被覆される。
ゲルの生成後、高温、例えば、1300℃において
しばらくの間加熱することによつて密度の増加が
行なわれる。加熱の継続期間に依存して、多かれ
少なかれ有孔性の部材が得られる。例えば、１時
間当り300℃の速度で1300℃まで温度を上げて、
この温度を約１時間維持することによつて、多孔
性でない（非有孔性の）部材を製造することが可
能である。この加熱は、このゲルから最後のハイ
ドロキシル基を追い出すために完全に又は一部分
に塩素を含む雰囲気中で行なわれる。
しばらくの間加熱することによつて密度の増加が
行なわれる。加熱の継続期間に依存して、多かれ
少なかれ有孔性の部材が得られる。例えば、１時
間当り300℃の速度で1300℃まで温度を上げて、
この温度を約１時間維持することによつて、多孔
性でない（非有孔性の）部材を製造することが可
能である。この加熱は、このゲルから最後のハイ
ドロキシル基を追い出すために完全に又は一部分
に塩素を含む雰囲気中で行なわれる。
本発明による方法によつて、どんな形状及び有
孔性（度）のガラス部材でも製造することができ
る。この有孔度すなわち有孔性（又は多孔性）
は、加熱期間（濃密他期間）の長さに依存する。
孔性（度）のガラス部材でも製造することができ
る。この有孔度すなわち有孔性（又は多孔性）
は、加熱期間（濃密他期間）の長さに依存する。
本発明による方法によつて得られるガラス部材
は、光フアイバー、触媒用担体部材（これらの部
材それら自体は触媒表面として用いられる）の製
造に用いられ、部品の選択的分離に用いられ、さ
らにモレキユラー・シーブすなわち分子篩として
用いられる。
は、光フアイバー、触媒用担体部材（これらの部
材それら自体は触媒表面として用いられる）の製
造に用いられ、部品の選択的分離に用いられ、さ
らにモレキユラー・シーブすなわち分子篩として
用いられる。
本発明を次の具体的例についてさらに詳細に説
明する。
明する。
例：
4C2H5OH：1Si（OC2H5）4：6H2Oのモル比を有
する溶液を作るため、37gのC2H5OHに対して、
先づ42gのSi（OC2H5）4と、次いで22gのH2Oとを
添加する。この水は最初にアンモニアを用いてPH
＝８までアルカリ性にされた。50℃において撹拌
することによつて、この溶液は透明になり、その
後、４個の注型（すなわち成形型）中に注がれ
る。該注型は、一端部において密閉された約15mm
の直径と150mmの長さとを有する管から成り、こ
の中に５mm直径のパイレツクスガラス棒が中心に
来るように設けられている。ガラス棒を含んだ注
型は、密着しない層として役立つシリコーンゴム
の薄層によつて被覆される。溶液を注入した注型
を、容量500mlのオートクレーブの中に配置す
る。このオートクレーブを密閉後、窒素（N2）を
その圧力が80バールになるまで導入する。この組
立を、次いで、100℃／時の速度で300℃まで加熱
する。そのときその全圧は230バールになつた。
前記の300℃の温度に達した後、約45分後に過剰
の圧力が全く消えてしまうように安全弁を開くこ
とによつてこの温度において徐々に圧力を取除
く。オートクレーブを冷却し開口後、注型すなわ
ち成形型を取出す。注型すなわち成形型は今や乾
燥した多孔質の管状ゲルを含み、このゲルを若干
の注意を払つて破砕なしに管と棒から滑り出させ
ることができる。その大きさ寸法は成形型の大き
さ寸法に相当する。このようにして形成された管
は0.14g／c.c.の相対密度を有しほんの僅かに透明
である。
する溶液を作るため、37gのC2H5OHに対して、
先づ42gのSi（OC2H5）4と、次いで22gのH2Oとを
添加する。この水は最初にアンモニアを用いてPH
＝８までアルカリ性にされた。50℃において撹拌
することによつて、この溶液は透明になり、その
後、４個の注型（すなわち成形型）中に注がれ
る。該注型は、一端部において密閉された約15mm
の直径と150mmの長さとを有する管から成り、こ
の中に５mm直径のパイレツクスガラス棒が中心に
来るように設けられている。ガラス棒を含んだ注
型は、密着しない層として役立つシリコーンゴム
の薄層によつて被覆される。溶液を注入した注型
を、容量500mlのオートクレーブの中に配置す
る。このオートクレーブを密閉後、窒素（N2）を
その圧力が80バールになるまで導入する。この組
立を、次いで、100℃／時の速度で300℃まで加熱
する。そのときその全圧は230バールになつた。
前記の300℃の温度に達した後、約45分後に過剰
の圧力が全く消えてしまうように安全弁を開くこ
とによつてこの温度において徐々に圧力を取除
く。オートクレーブを冷却し開口後、注型すなわ
ち成形型を取出す。注型すなわち成形型は今や乾
燥した多孔質の管状ゲルを含み、このゲルを若干
の注意を払つて破砕なしに管と棒から滑り出させ
ることができる。その大きさ寸法は成形型の大き
さ寸法に相当する。このようにして形成された管
は0.14g／c.c.の相対密度を有しほんの僅かに透明
である。
例：
26gのエタノール、30gのSi（OC2H5）4及び20g
のH2O（PH＝８）から成る溶液は、４：１：８の
モル比に相当し、例に記載するのと同様に調製
され用意される。前記の成形型は、その一端が密
閉された直径15mm及び長さ150mmの管から成り、
その内側がシリコーンゴムの薄層によつて被覆さ
れる。この注型をオートクレーブ（容量500ml）
に入れて密閉した後、この組立を100℃／時の昇
温速度において300℃まで加熱する前に、窒素に
よつて圧力を80バールまで増加する。そのとき最
終圧力は190バールである。この圧力を取除き冷
却した後、オートクレーブを開き、中の注型を取
出す。この注型から困難せずに滑り出させた多孔
性の成形棒状体は僅かに透明であり、0.13g／c.c.
の密度を有する。
のH2O（PH＝８）から成る溶液は、４：１：８の
モル比に相当し、例に記載するのと同様に調製
され用意される。前記の成形型は、その一端が密
閉された直径15mm及び長さ150mmの管から成り、
その内側がシリコーンゴムの薄層によつて被覆さ
れる。この注型をオートクレーブ（容量500ml）
に入れて密閉した後、この組立を100℃／時の昇
温速度において300℃まで加熱する前に、窒素に
よつて圧力を80バールまで増加する。そのとき最
終圧力は190バールである。この圧力を取除き冷
却した後、オートクレーブを開き、中の注型を取
出す。この注型から困難せずに滑り出させた多孔
性の成形棒状体は僅かに透明であり、0.13g／c.c.
の密度を有する。
相当する方法ではあるがしかし、それぞれ、40
バール及び10バールの予備圧力、及びそれぞれ、
145バール及び90バールの最終圧力によつて行な
われた実験が、それぞれ、0.14g／c.c.及び0.27g／
c.c.の密度を有する棒状体をもたらす。この最後に
記載されたゲルは、原の溶液より体積が可成り小
さい。
バール及び10バールの予備圧力、及びそれぞれ、
145バール及び90バールの最終圧力によつて行な
われた実験が、それぞれ、0.14g／c.c.及び0.27g／
c.c.の密度を有する棒状体をもたらす。この最後に
記載されたゲルは、原の溶液より体積が可成り小
さい。
以上要するに本発明は、モノリシツク（つまり
１本石の意味）ガラス部材の製造方法であり、モ
ノリシツクガラス部材が、オートクレーブ中で、
アルコキシシランのアルコール溶剤溶液（すなわ
ち、アルコール溶剤中のアルコキシシラン溶液）
をゲル化（すなわち凍結、氷結）することによつ
て製造される。この方法において、この溶剤の臨
界温度よりも上の温度まで加熱が行なわれ、この
温度に達すると、徐々に圧力が取除かれる。所望
の温度まで加熱するに際し、全体の圧力がこの溶
剤の飽和圧よりも常に高い程それ程高い気体の予
備圧力（pre―pressure）をこの空間に与えるこ
とによつて、沸騰現象が起こるのを防止する。
１本石の意味）ガラス部材の製造方法であり、モ
ノリシツクガラス部材が、オートクレーブ中で、
アルコキシシランのアルコール溶剤溶液（すなわ
ち、アルコール溶剤中のアルコキシシラン溶液）
をゲル化（すなわち凍結、氷結）することによつ
て製造される。この方法において、この溶剤の臨
界温度よりも上の温度まで加熱が行なわれ、この
温度に達すると、徐々に圧力が取除かれる。所望
の温度まで加熱するに際し、全体の圧力がこの溶
剤の飽和圧よりも常に高い程それ程高い気体の予
備圧力（pre―pressure）をこの空間に与えるこ
とによつて、沸騰現象が起こるのを防止する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アルコキシシランを含むアルコール溶液をそ
の溶剤の臨界温度より高い温度まで密封容器中に
て加熱し次いでこの温度において圧力を取除くこ
とによつてモノリシツクゲルを乾燥し、その後こ
のモノリシツクゲルを加熱してその密度を増加さ
せるアルコキシシランを含むアルコール溶液から
モノリシツクゲルを調製することによるモノリシ
ツクガラス部材の製造方法において、 臨界温度より高い温度まで加熱する間にこの溶
剤中で沸騰現象を起こすことができない程高い気
体の予備圧力を、加熱を開始する前に、この容器
中で加え、次いでこの容器を密封し加熱を開始す
ることを特徴とするモノリシツクガラス部材の製
造方法。 ２ ゲルの生成が密封容器中で行なわれることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 溶剤としてエタノールを用いる場合、少なく
とも50バールの予備圧力を用いることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項又は第２項いずれかの記
載の方法。 ４ テトラエトキシシランを含むエタノール溶液
からゲルが製造されることを特徴とする特許請求
の範囲第１項ないし第３項いずれかの記載の方
法。 ５ エタノール１当り少なくとも１モルのテト
ラエトキシシランを含む溶液が調製されること
と、そのPHが揮発性塩基によつて７と８との間の
PHにもたらされたテトラエトキシシランの１モル
当り少なくとも２モルの水が前記溶液に添加され
ることと、さらに、オートクレープ中でゲル化
（凍結）が行なわれることを特徴とする特許請求
の範囲第１項ないし第４項いずれかの記載の方
法。 ６ 存在するテトラエトキシシランの１モル当り
４〜８モルの水が前記溶液に添加されることを特
徴とする特許請求の範囲第１項ないし第５項いず
れかの記載の方法。 ７ テトラエトキシシランの１モル当り５〜７モ
ルの水が加えられることを特徴とする特許請求の
範囲第１項ないし第６項いずれかの記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8304348A NL8304348A (nl) | 1983-12-19 | 1983-12-19 | Werkwijze voor de vervaardiging van monolithische glaslichamen. |
| NL8304348 | 1983-12-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60151232A JPS60151232A (ja) | 1985-08-09 |
| JPS6232135B2 true JPS6232135B2 (ja) | 1987-07-13 |
Family
ID=19842892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59266067A Granted JPS60151232A (ja) | 1983-12-19 | 1984-12-17 | モノリシックガラス部材の製造方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0147887B1 (ja) |
| JP (1) | JPS60151232A (ja) |
| AT (1) | ATE33128T1 (ja) |
| AU (1) | AU3686584A (ja) |
| CA (1) | CA1260712A (ja) |
| DE (1) | DE3470026D1 (ja) |
| NL (1) | NL8304348A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0413726U (ja) * | 1990-05-24 | 1992-02-04 | ||
| JPH0725126U (ja) * | 1993-10-13 | 1995-05-12 | 株式会社サンカシ | 手摺棒用継手 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4788164A (en) * | 1987-01-28 | 1988-11-29 | Hoechst Celanese Corporation | Inorganic-organic composite compositions with sustained release properties |
| IT1230708B (it) * | 1989-02-10 | 1991-10-29 | Enichem Spa | Monoliti vetrosi costituiti da ossido di silicio e ossido di titanio e procedimento per la loro preparazione. |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2507171A1 (fr) * | 1981-06-04 | 1982-12-10 | Zarzycki Jerzy | Aerogels de silice monolithiques, leur preparation et leur utilisation pour la preparation d'articles en verre de silice et de materiaux thermiquement isolants |
-
1983
- 1983-12-19 NL NL8304348A patent/NL8304348A/nl not_active Application Discontinuation
-
1984
- 1984-12-11 AT AT84201834T patent/ATE33128T1/de not_active IP Right Cessation
- 1984-12-11 DE DE8484201834T patent/DE3470026D1/de not_active Expired
- 1984-12-11 EP EP84201834A patent/EP0147887B1/de not_active Expired
- 1984-12-17 JP JP59266067A patent/JPS60151232A/ja active Granted
- 1984-12-17 CA CA000470265A patent/CA1260712A/en not_active Expired
- 1984-12-18 AU AU36865/84A patent/AU3686584A/en not_active Abandoned
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0413726U (ja) * | 1990-05-24 | 1992-02-04 | ||
| JPH0725126U (ja) * | 1993-10-13 | 1995-05-12 | 株式会社サンカシ | 手摺棒用継手 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU3686584A (en) | 1985-07-04 |
| CA1260712A (en) | 1989-09-26 |
| ATE33128T1 (de) | 1988-04-15 |
| EP0147887A3 (en) | 1985-08-14 |
| NL8304348A (nl) | 1985-07-16 |
| EP0147887A2 (de) | 1985-07-10 |
| DE3470026D1 (en) | 1988-04-28 |
| EP0147887B1 (de) | 1988-03-23 |
| JPS60151232A (ja) | 1985-08-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5076980A (en) | Method of making sol-gel monoliths | |
| US4806328A (en) | Method of manufacturing monolithic glass members | |
| Zarzycki et al. | Synthesis of glasses from gels: the problem of monolithic gels | |
| JP3514457B2 (ja) | 湿った多孔質ゲルモノリスの迅速乾燥方法及び装置 | |
| AU686871B2 (en) | Subcritical process for drying sol-gel derived porous bodies | |
| US4432956A (en) | Preparation of monolithic silica aerogels, the aerogels thus obtained and their use for the preparation of silica glass articles and of heat-insulating materials | |
| US4680049A (en) | Process for molding optical components of silicate glass to a near net shape optical precision | |
| KR100501759B1 (ko) | 3차원 무수 겔을 제조하기 위한 졸-겔 방법 및 이로부터 제조된 실리카 무수 겔 및 실리카 유리 제품 | |
| JP2001055508A (ja) | シリケート材料の形成方法 | |
| KR100219250B1 (ko) | 합성 실리카 유리 분말 | |
| US4776867A (en) | Process for molding optical components of silicate glass to a near net shape optical precision | |
| CA1260712A (en) | Method of manufacturing monolithic glass members | |
| US20060059709A1 (en) | Sol-gel process for the production of glassy articles | |
| JP2981670B2 (ja) | ガラス様モノリスの製法 | |
| CN1003510B (zh) | 制备完整的玻璃构件的方法 | |
| JPS6049141B2 (ja) | 石英ガラスの製造方法 | |
| JPS6259535A (ja) | 石英ガラスの製造方法および製造装置 | |
| JPH0359013B2 (ja) | ||
| De Lambilly et al. | Transparent microporous silica fibers by the sol-gel process | |
| AU662147C (en) | Process for the preparation of a silica aerogel-like material | |
| JPS62265127A (ja) | シリカガラスの製法 | |
| JPH1017330A (ja) | ガラスの製造方法 | |
| Klein et al. | PREPARATION OF CRACK-FREE T1TAN1A-SILICA GELS | |
| KR20010001881A (ko) | 실리카 글래스 형성용 겔의 열처리장치 | |
| JPS63225544A (ja) | 光フアイバ−母材の製造方法 |