覆氢氧化铝的碳化硅颗粒粉体的制造方法、以及包含该粉体和分散介质的分散体的制造方法技术

根据本发明专利技术，提供一种制造覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体的方案，所述覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体在SiC颗粒的表面具有包含氢氧化铝的覆盖层。本发明专利技术涉及一种覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体的制造方法，其具备覆盖工序：将包含SiC颗粒、铝酸钠和水的分散体的pH维持为9～12的范围，形成在SiC颗粒的表面具有包含氢氧化铝的覆盖层的覆盖颗粒。

The manufacturing method of silicon carbide powder coated with aluminum hydroxide and the dispersion containing the powder and dispersion medium

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】覆氢氧化铝的碳化硅颗粒粉体的制造方法、以及包含该粉体和分散介质的分散体的制造方法
本专利技术涉及覆氢氧化铝的碳化硅颗粒粉体的制造方法、以及包含该粉体和分散介质的分散体的制造方法。
技术介绍
碳化硅(SiC)为高硬度，其高温耐热性、机械强度、耐冲击性、耐磨耗性、耐氧化性和耐腐蚀性优异，且热膨胀系数小，因此，可以期待在以研磨用组合物、高温结构构件为代表的各种用途中的应用。在应用SiC时，在形成期望的组合物、材料时，研究了使颗粒状的SiC(SiC颗粒)分散于分散介质、聚合物材料的介质中而使用；与陶瓷颗粒等其他材料混合而使用。另外，为了改善包含颗粒状的SiC(SiC颗粒)的分散体、混合物、和由它们形成的成型体等的功能，研究了在SiC颗粒的周围配位有能赋予期望功能的化合物之后进行分散、混合。由此，特别理想的是，以周围配位有能赋予期望功能的化合物的状态，具有对介质的高分散性、与其他材料能均匀混合的SiC颗粒。日本特开2012-106888号公报中公开了如下方案：由通过焙烧而设置的、厚度为10nm～500nm的氧化铝等的氧化物覆膜覆盖SiC粉体的表面，从而能改善SiC粉体的绝缘性。另外，公开了通过包含上述SiC粉体，从而能实现复合组合物的耐热性、高导热性和高绝缘性。
技术实现思路
然而，日本特开2012-106888号公报所涉及的技术中，在介质中无法得到粉体的充分的分散性。因此，本专利技术是鉴于上述课题而作出的，其目的在于，提供：能制造分散于介质时具有高分散性的、在SiC颗粒的表面具有包含含铝化合物的覆盖层的覆盖SiC颗粒粉体的方案。更具体而言，本专利技术的目的在于，提供：能制造在SiC颗粒的表面具有包含氢氧化铝的覆盖层的覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体的方案。为了解决上述课题，本专利技术人等反复进行了深入研究。结果发现：选择适当的化合物作为覆盖成分，且适当设定覆盖反应的条件，从而可以解决上述课题，至此完成了本专利技术。即，本专利技术的上述课题通过以下方案而解决：一种覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体的制造方法，其具备覆盖工序：使包含SiC颗粒、铝酸钠和水的分散体的pH为9～12的范围，形成在SiC颗粒的表面具有包含氢氧化铝的覆盖层的覆盖颗粒。具体实施方式以下，对本专利技术进行说明。需要说明的是，本专利技术不仅限定于以下的实施方式。本说明书中，表示范围的“X～Y”是指“X以上且Y以下”。另外，本说明书中，只要没有特别记载，操作和物性等的测定就在室温(20～25℃)/相对湿度40～50％RH的条件下进行。＜覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体＞本专利技术的第一方式涉及一种覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体的制造方法，其具备覆盖工序：使包含SiC颗粒、铝酸钠和水的分散体的pH为9～12的范围，形成在SiC颗粒的表面具有包含氢氧化铝的覆盖层的覆盖颗粒。根据该制造方法，可提供能制造在SiC颗粒的表面具有包含氢氧化铝的覆盖层的覆盖SiC颗粒粉体的方案。本专利技术人等如以下推定通过本专利技术能解决上述课题的机制。日本特开2012-106888号公报中记载的覆氧化铝的SiC颗粒中，在加热氧化铝覆盖剂前体时，借由氧化铝的聚集，形成该SiC粉体的颗粒的聚集进展。由此，生成的覆氧化铝的SiC颗粒与作为原料颗粒的SiC颗粒相比，聚集的程度大幅增加，伴随于此，各颗粒间的聚集的程度的差异也变大，因此，粒径的波动的增加也变明显。由这样的覆氧化铝的SiC颗粒形成的粉体在直接分散于介质的情况下当然难以得到具有高分散性的分散体，即使以机械方式进行粉碎后进行分散的情况下也难以得到具有高分散性的分散体。另一方面，由本专利技术的制造方法制造的覆氢氧化铝的SiC颗粒在覆盖层中包含氢氧化铝，即使在氢氧化铝生成时，氢氧化铝前体也不产生如氧化铝那样明显的聚集。因此，这样的覆氢氧化铝的SiC颗粒可以在维持作为原料颗粒的SiC颗粒的低聚集性不变的情况下生成，因此，覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体即使直接分散于介质，也可以得到具有高分散性的分散体。作为本专利技术的第一方式的特别优选的方式，可以举出以下的本专利技术的第二方式和本专利技术的第三方式。此处，本专利技术的第二方式涉及一种覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体的制造方法，其具备：工序(A)，准备包含SiC颗粒、铝酸钠和水的原料分散体；和，覆盖工序，上述本专利技术的第一方式的覆盖工序，即，使包含SiC颗粒、铝酸钠和水的分散体的pH为9～12的范围，形成在SiC颗粒的表面具有包含氢氧化铝的覆盖层的覆盖颗粒，该覆盖工序为如下工序(B)：通过在工序(A)中准备的原料分散体中添加酸以使pH为10～12的范围，从而形成在SiC颗粒的表面具有包含氢氧化铝的覆盖层的覆盖颗粒(以下，也称为覆氢氧化铝的SiC颗粒)。另外，本专利技术的制造方法中，认为在铝酸钠成为在分散液中暂时以过剩量存在的条件时，大量生成氢氧化铝的核，也有可能形成氢氧化铝颗粒。而且，认为氢氧化铝颗粒越少，在使用所制造的覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体的成型体等中，性能越得到改善。因此，期望抑制氢氧化铝颗粒的形成。此处，本专利技术的制造方法中，边将pH维持为9.0～12.0的范围，边在SiC分散液中添加铝酸钠的溶液和酸，可以抑制氢氧化铝的核形成以及之后氢氧化铝颗粒的形成。具体而言，以能将pH维持为9.0～12.0范围的方式，在SiC分散体中添加铝酸钠溶液和酸，将铝酸根离子维持为低浓度的状态，从而由铝酸根离子形成的氢氧化铝的核颗粒变少。由此，可抑制氢氧化铝颗粒的形成。由此，本专利技术的第三方式涉及一种覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体的制造方法，其具备：工序(C)和所述覆盖工序，所述工序(C)中，分别准备包含SiC颗粒、碱和水且pH为9.0～12.0的原料分散体(1)、以及包含铝酸钠和水的原料溶液(2)，所述覆盖工序为上述本专利技术的第一方式的覆盖工序，即，使包含SiC颗粒、铝酸钠和水的分散体的pH为9～12的范围，形成在SiC颗粒的表面具有包含氢氧化铝的覆盖层的覆盖颗粒，该覆盖工序为如下工序(D)：在原料分散体(1)中添加原料溶液(2)和酸，将pH维持为9.0～12.0的范围，形成在SiC颗粒的表面具有包含氢氧化铝的覆盖层的覆盖颗粒。需要说明的是，上述机制是基于推测，其正确性不影响本专利技术的保护范围。(覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体)在本专利技术的一方式的制造方法中，制造覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体。本说明书中，覆氢氧化铝的SiC颗粒是指，具有SiC颗粒、和覆盖SiC颗粒的包含氢氧化铝的覆盖层的覆盖颗粒。此处，覆氢氧化铝的SiC颗粒只要为SiC颗粒的至少一部分由包含氢氧化铝的覆盖层所覆盖的颗粒即可。另外，本说明书中，覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体是指，多个覆氢氧化铝的SiC颗粒、或包含其的组合物。本说明书中，方便起见使用“粉体”的术语，但该术语不仅表示粉末状(干燥状态)的物质，还表示以分散于分散介质中的状态存在、使分散介质挥发时能以粉末状得到的物质。即，本专利技术的一方式的制造方法中，作为制造物的覆氢氧化铝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体的制造方法，其具备覆盖工序：使包含SiC颗粒、铝酸钠和水的分散体的pH为9～12的范围，形成在所述SiC颗粒的表面具有包含氢氧化铝的覆盖层的覆盖颗粒。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170928 JP 2017-188916;20170928 JP 2017-1889211.一种覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体的制造方法，其具备覆盖工序：使包含SiC颗粒、铝酸钠和水的分散体的pH为9～12的范围，形成在所述SiC颗粒的表面具有包含氢氧化铝的覆盖层的覆盖颗粒。


2.根据权利要求1所述的覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体的制造方法，其具备：工序(A)，准备包含SiC颗粒、铝酸钠和水的分散体；和，所述覆盖工序，
所述覆盖工序为如下工序(B)：通过在所述工序(A)中准备的分散体中添加酸以使pH为10～12的范围，从而形成在所述SiC颗粒的表面具有所述包含氢氧化铝的覆盖层的覆盖颗粒。


3.根据权利要求2所述的制造方法，其中，所述覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体的平均二次粒径为2μm以下。


4.根据权利要求2或3所述的制造方法，其中，所述覆氢氧化铝的SiC颗粒粉体的平均二次粒径相对于所述SiC颗粒的平均二次粒径的比率为10以下。


5.根据权利要求2～4中任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：坪田翔吾，田口创万，芦高圭史，三轮直也，
申请(专利权)人：福吉米株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP