近球状碳酸钡及近球状碳酸钡的制造方法技术

本发明专利技术涉及一种近球状碳酸钡及近球状碳酸钡的制造方法。本发明专利技术的近球状碳酸钡组合物含有碳酸钡和第一成分，所述第一成分为选自由葡萄糖酸及其盐、葡萄糖酸内酯、葡庚糖酸及其盐、和葡庚糖酸内酯组成的组中的至少一种，所述第一成分的含量为组合物总质量的0.1质量%～5质量%，颗粒以[长径/短径]表示的长宽比为2.5以下，以及基于BET法测定的比表面积为30m2/g以上。所述碳酸钡颗粒具有高纯度、微细、球状这种所期望的性质。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种。本专利技术的近球状碳酸钡组合物含有碳酸钡和第一成分，所述第一成分为选自由葡萄糖酸及其盐、葡萄糖酸内酯、葡庚糖酸及其盐、和葡庚糖酸内酯组成的组中的至少一种，所述第一成分的含量为组合物总质量的0.1质量%～5质量%，颗粒以表示的长宽比为2.5以下，以及基于BET法测定的比表面积为30m2/g以上。所述碳酸钡颗粒具有高纯度、微细、球状这种所期望的性质。【专利说明】本申请是申请日为2010年03月25日的PCT国际申请PCT/JP2010/055230的分案申请，原申请为专利技术专利申请，进入国家阶段的申请号为201080015532.2，名称为“”。
本专利技术涉及一种近球状碳酸钡及微细近球状碳酸钡的制造方法、以及近球状碳酸钡组合物，所述近球状碳酸钡主要适合用作电子材料原料和荧光体原料。
技术介绍
碳酸钡是作为电子材料的钛酸钡的主要原料。近年来，伴随着电子设备的小型化、高性能化，层积陶瓷电容器也正在向高容量化、高性能化发展。与此相伴，对于原料的钛酸钡要求其高纯度化、微细化。通常，钛酸钡是通过将碳酸钡与氧化钛进行湿式混合，干燥后烧结来制造的。为了得到高品质的钛酸钡，期望在湿式混合时均匀地混合并在均匀性高的状态下进行烧结。由于氧化钛的长宽比相对低(即，更接近于球状)，因此为了在更均匀的状态下进行烧结，期望碳酸钡的长宽比也低。用于电子材料用途的碳酸钡通常如下进行制造:通过再结晶或过滤等从钡盐(氢氧化钡、氯化钡、硝酸钡等)中除去杂质，将所得到的钡盐制备成水溶液，然后将二氧化碳气体注入钡盐水溶液中，或是混合水可溶性碳酸盐(碳酸铵、碳酸钠、碳酸钙等)的溶液，由此制造碳酸钡。但是，将碳酸钡的微粒分散于水等中时，由于降低了颗粒的表面能，颗粒有凝聚的倾向。一般来说，颗粒越微细，颗粒间的凝聚力越高，因此越具有更强地凝聚的倾向。另外，由钡盐与二氧化碳气体或水溶性碳酸盐反应得到的碳酸钡颗粒的形状通常表现为针状。`为了由这种针状的碳酸钡获得均匀性高的氧化钛，以往在与氧化钛混合时，采用一边对针状碳酸钡进行微粉碎一边进行混合的方法。例如采用了下述方法:采用湿式法，利用使用了氧化锆珠粒等的珠磨机等进行微粉碎直至针状的碳酸钡变成接近于球状的微细颗粒。但是为了得到长宽比小且微细的颗粒，需要以充分的粉碎强度进行粉碎，并且粉碎需要很长时间。因此，通常需要用于微粉碎的专门的装置。为了省去这种繁杂且花费成本的粉碎工序，至今为止也进行了若干为了将原料碳酸钡本身微细化、球状化的尝试。其中，作为化学方法的例子，可以举出如专利文献I或专利文献2所述的、在反应时添加柠檬酸或酒石酸等羧酸或焦磷酸的方法。另外，作为物理方法，在专利文献3和专利文献4中提出了利用使用了陶瓷制珠粒的粉碎机对合成的针状碳酸钡进行粉碎，从而得到长宽比低的碳酸钡的方法。现有专利文献专利文献专利文献1:日本特开平7-25611号公报专利文献2:日本特开2000-185914号公报专利文献3:日本特开2007-176789号公报专利文献4:日本特开2008-266134号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，在如专利文献I和2所述的方法中，由于添加了羧酸或焦磷酸，比表面积容易达到10m2/g以上，但只能得到针状颗粒。特别是通过添加柠檬酸等，更会看到颗粒形状成长为针状的倾向。因此，在专利文献I和2所述的方法中，很难实现高纯度、微细、球状这种所期望的性质。另一方面，在使用珠磨机等进行微粉碎的方法中，存在混入粉碎介质的磨耗粉的风险。特别是在使用陶瓷珠粒等粉碎介质来进行粉碎的情况下，很难避免磨耗粉的污染。进一步，为了通过粉碎法由针状的碳酸钡获得均匀的球状颗粒，与在混合碳酸钡和氧化钛时进行微粉碎的方法相同，需要以充分的粉碎强度对碳酸钡颗粒进行粉碎。因此，需要专用的粉碎设备，或需要经过特殊粉碎工序，也没有充分地解决能源方面和成本方面的问题。因此，期望开发出一种通过简单的方法制造具有高纯度、微细、球状这种所期望的性质的碳酸钡颗粒的方法。 用于解决问题的手段在这种状况下，本专利技术人发现葡萄糖酸系的特定的化合物对碳酸钡的球状化具有特异的效果，专利技术出在合成阶段生成均`匀的近球状(优选为球状)的颗粒的方法。另外，本专利技术人发现通过该方法能够有效地制造出实质上不含有杂质且均匀的球状颗粒。即，本专利技术的第一方式涉及一种近球状碳酸钡的制造方法，所述制造方法包括以下工序:(A)在水性介质中将钡化合物与第一成分(以下，也称“葡萄糖酸系成分”)混合的工序，所述第一成分为选自由葡萄糖酸及其盐、葡萄糖酸内酯、葡庚糖酸及其盐、和葡庚糖酸内酯组成的组中的至少一种；和(B)在得到的混合物中，使所述钡化合物与二氧化碳或水可溶性碳酸盐进行反应，从而得到近球状碳酸钡的工序。在优选的实施方式中，上述第一成分为选自由葡萄糖酸、葡萄糖酸盐和葡萄糖酸内酯组成的组中的至少一种。另外，在其他优选的实施方式中，在第二成分的存在下进行上述工序(A)和上述工序(B)中的至少一个工序，所述第二成分为选自由多元羧酸、羟基羧酸、和该多元羧酸或羟基羧酸的盐组成的组中的至少一种。在更优选的实施方式中，上述第二成分为柠檬酸或酒石酸、或它们的盐。本专利技术的第二方式涉及一种近球状碳酸钡，其是由上述制造方法得到的，该近球状碳酸钡的颗粒以表示的长宽比为2.5以下。在优选的实施方式中，上述近球状碳酸钡基于BET法测定的比表面积为30m2/g以上。本专利技术的第三方式涉及一种近球状碳酸钡组合物，其含有碳酸钡和第一成分，所述第一成分为选自由葡萄糖酸及其盐、葡萄糖酸内酯、葡庚糖酸及其盐、和葡庚糖酸内酯组成的组中的至少一种，所述第一成分的含量为组合物总质量的0.1~5质量％，并且，颗粒以表示的长宽比为2.5以下。上述第一成分优选为选自由葡萄糖酸、葡萄糖酸盐和葡萄糖酸内酯组成的组中的至少一种。另外，上述近球状碳酸钡组合物优选的是，基于BET法测定的比表面积为30m2/g以上。专利技术效果根据本专利技术的制造方法，能够得到颗粒形状和颗粒尺寸的均匀性高、且长宽比为2.5以下的近球状碳酸钡。而且，通过将选自多元羧酸、羟基羧酸、和它们的盐的第二成分与葡萄糖酸等第一成分同时添加，能够得到微细的近球状碳酸钡。另外，通过葡萄糖酸系成分的作用，能够提供长宽比为2.5以下的近球状碳酸钡组合物。【专利附图】【附图说明】图1是实施例1的反应图。图2是在实施例1中，在葡萄糖酸的添加量相对于氢氧化钡为10mol%、且不添加柠檬酸的情况下所得到的颗粒的电子显微镜照片。图3是在实施例1中，在葡萄糖酸的添加量相对于氢氧化钡为10mol%、且柠檬酸的添加量为lmol%的情况下所得到的颗粒的电子显微镜照片。图4是在实施例1中，在葡萄糖酸的添加量相对于氢氧化钡为10mol%、且柠檬酸的添加量为2mol%的情况下所得到的颗粒的电子显微镜照片。图5是在实施例1中，在葡`萄糖酸的添加量相对于氢氧化钡为10mol%、且柠檬酸的添加量为3mol%的情况下所得到的颗粒的电子显微镜照片。图6是在实施例1中，在葡萄糖酸的添加量相对于氢氧化钡为30mol%、且柠檬酸的添加量为lmol%的情况下所得到的颗粒的电子显微镜照片。图7是在实施例1中，在葡萄糖酸的添加量相对于氢氧化钡为30mol%、且柠檬酸的添加量为2mol%的情况下所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种近球状碳酸钡组合物，其含有碳酸钡和第一成分，所述第一成分为选自由葡萄糖酸及其盐、葡萄糖酸内酯、葡庚糖酸及其盐、和葡庚糖酸内酯组成的组中的至少一种，所述第一成分的含量为组合物总质量的0.1质量%～5质量%，颗粒以[长径/短径]表示的长宽比为2.5以下，以及基于BET法测定的比表面积为30m2/g以上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：志水勇介，泉川博幸，
申请(专利权)人：堺化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP