【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种氢氧化锆粉末及氢氧化锆粉末的制造方法。
技术介绍
1、一直以来，作为表现出吸湿性的无机化合物，已知有例如氧化钙或氯化钙等钙化合物。然而，钙化合物由于其化学性质，与水反应时会产生放热，而且吸收后的水呈碱性，对人体是有害的，因此使用时需要注意。
2、专利文献1中公开了一种非晶态氢氧化锆，表面积至少为300m2/g，总气孔体积至少为0.70cm3/g，且平均气孔尺寸在5nm与15nm之间。
3、专利文献2中公开了一种氢氧化锆，在红外吸收光谱测定中，在3300～3500cm-1处有一个峰，在1300～1700cm-1处有2个以上红外吸收带，在300～400℃下进行热处理后，显示出属于氧化锆的单斜晶系的x射线衍射图像，bet比表面积为200m2/g以上。
4、专利文献3中公开了一种多孔结晶性氧化锆材料，是由四方相和单斜相组成的晶态氧化锆材料，该材料的比表面积为150～500m2/g。另外，细孔容积为0.2～1.2cm3/g，并且占该容积60％以上的细孔的细孔直径为2～50nm。
5、专利文献4中公开了一种用通式zro2·nh2o表示的氧化锆水合物颗粒，通过氮气吸附法求出的所述颗粒的平均细孔直径为1.5nm以上1.75nm以下，所述通式中的n为大于2.5的数，所述n是将所述颗粒分散在水中后，进行过滤，随后在空气中在60℃下干燥了6小时后测定出的数值。
6、现有技术文献
7、专利文献
8、专利文献1：日本特表2009-525250号公报>
9、专利文献2：日本特开2000-247641号公报
10、专利文献3：日本特开2005-35860号公报
11、专利文献4：日本特开2009-274897号公报
技术实现思路
1、专利技术要解决的问题
2、如上所述，一直以来，人们都希望开发出一种表现出较高吸湿性，并且对人体的有害性较低，能够安全使用的化合物。
3、本专利技术正是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种氢氧化锆粉末，表现出较高吸湿性，并且对人体的有害性较低，能够安全使用。其目的还在于提供一种该氢氧化锆粉末的制造方法。
4、解决问题的方案
5、专利技术人对氢氧化锆粉末进行了深入研究。结果惊讶地发现，具有下述构成的氢氧化锆粉末表现出较高吸湿性，并且对人体的有害性较低，能够安全使用，从而完成了本专利技术。
6、即，本专利技术的氢氧化锆粉末的特征为：
7、在基于bjh法的细孔分布中，1nm以上5nm以下的细孔直径区域中具有峰顶，
8、所述1nm以上5nm以下的细孔直径区域中的细孔容积为0.15cm3/g以上。
9、根据所述构成，由于1nm以上5nm以下的细孔直径区域中具有峰顶，因此促进了大气中的水分的吸收。对于这一现象，专利技术人推测是1nm以上5nm以下的微小细孔通过毛细现象吸收了大气中的水分。此外，由于所述1nm以上5nm以下的细孔直径区域中的细孔容积为0.15cm3/g以上，1nm以上5nm以下的微小细孔的比例较大，因此可以大量吸收大气中的水分。
10、如此，根据所述构成，由于1nm以上5nm以下的细孔直径区域中具有峰顶，并且所述1nm以上5nm以下的细孔直径区域中的细孔容积为0.15cm3/g以上，因此可以大量吸收大气中的水分。
11、需要说明的是，专利文献1中的非晶态氢氧化锆的平均气孔尺寸在5nm与15nm之间，1nm以上5nm以下的细孔直径区域中不具有峰顶。
12、此外，虽无明确记载，但专利文献2中的氢氧化锆在1nm以上5nm以下的细孔直径区域中可以具有峰顶，但是其细孔容积不足0.15cm3/g，不具有足够的细孔容积。
13、另外，专利文献3中的晶态氧化锆材料虽然公开了占容积60％以上的细孔的细孔直径为2～50nm，但细孔并不是集中存在于1nm以上5nm以下的细孔直径区域中。即，1nm以上5nm以下的细孔直径区域中不具有峰顶。
14、此外，专利文献4中的氧化锆水合物颗粒的平均细孔直径为1.5nm以上1.75nm以下，但是专利文献4所述的氧化锆水合物颗粒的颗粒中所含的水合水的量相对较多，1nm以上5nm以下的细孔中存在的水合水也较多，因此1nm以上5nm以下的细孔直径区域中的细孔容积较小。即，专利文献4中的氧化锆水合物颗粒不具有足够的细孔容积。
15、另外，专利文献1～4中的化合物没有表现出吸湿性。而且，专利文献1～4中没有提及吸湿性。
16、在所述构成中，所述1nm以上5nm以下的细孔直径区域中的细孔容积优选为0.2cm3/g以上。
17、当所述1nm以上5nm以下的细孔直径区域中的细孔容积为0.2cm3/g以上时，可以更多地吸收大气中的水分。
18、在所述构成中，堆积密度优选为0.10g/cm3以上0.25g/cm3以下。
19、当堆积密度为0.25g/cm3以下时，可以说表示颗粒间隙的、大于100nm且小于等于1000nm的细孔容积较多。从而易于解开颗粒之间的凝聚，例如，在与其他材料混合使用时，可以高度分散。从而易于用于各种用途。例如，与树脂材料混合用作吸湿剂时，易于在树脂材料中高度分散。
20、在所述构成中，比表面积优选为350m2/g以上。
21、当比表面积为350m2/g以上时，可以进一步大量吸收大气中的水分。
22、另外，本专利技术的氢氧化锆粉末的制造方法的特征为：包括
23、第一干燥工序，对通过湿法工艺制作的氢氧化锆的湿饼进行干燥，直至固体成分浓度为60质量％以上87质量％以下，
24、所述第一干燥工序中的干燥条件为固体成分浓度的增加速度在5质量％/h以上120质量％/h以下的范围内。
25、通过采用相对温和的条件，即，固体成分浓度的增加速度在120质量％/h以下的范围内的干燥条件作为所述第一干燥工序中的干燥条件，能够易于得到在1nm以上5nm以下的细孔直径区域中具有峰顶的氢氧化锆粉末。
26、对于这一点，专利技术人推测如下：
27、氢氧化锆粉末是由一次颗粒凝聚成的二次颗粒构成的。
28、所述第一干燥工序是初步干燥，直至湿饼的固体成分浓度为60质量％以上87质量％以下。
29、若采用剧烈条件，即，固体成分浓度的增加速度大于120质量％/h的干燥条件作为所述第一干燥工序中的干燥条件，则处于湿饼状态的氢氧化锆的二次颗粒中的水会急剧蒸发。使得凝聚力会因表面张力一下子增大，二次颗粒会填埋掉原来水存在的区域，产生凝聚，导致微小细孔消失。
30、而若是采用相对温和的条件，即，固体成分浓度的增加速度在120质量％/h以下的范围内的干燥条件作为所述第一干燥工序中的干燥条件，则处于湿饼状态的氢氧化锆的二次颗粒中的水在蒸发时，凝聚力较小，因此原来水存在的区域不会被填埋掉，而是直接作为本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种氢氧化锆粉末，其特征在于，在基于BJH法的细孔分布中，1nm以上5nm以下的细孔直径区域中具有峰顶，
2.根据权利要求1所述的氢氧化锆粉末，其特征在于，所述1nm以上5nm以下的细孔直径区域中的细孔容积为0.2cm3/g以上。
3.根据权利要求1或2所述的氢氧化锆粉末，其特征在于，堆积密度为0.10g/cm3以上0.25g/cm3以下。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的氢氧化锆粉末，其特征在于，比表面积为350m2/g以上。
5.一种权利要求1至4中任一项所述的氢氧化锆粉末的制造方法，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的氢氧化锆粉末的制造方法，其特征在于，在所述第一干燥工序之后，还包括第二干燥工序，干燥至所述湿饼的固体成分浓度为大于87质量％且小于等于92质量％。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种氢氧化锆粉末，其特征在于，在基于bjh法的细孔分布中，1nm以上5nm以下的细孔直径区域中具有峰顶，
2.根据权利要求1所述的氢氧化锆粉末，其特征在于，所述1nm以上5nm以下的细孔直径区域中的细孔容积为0.2cm3/g以上。
3.根据权利要求1或2所述的氢氧化锆粉末，其特征在于，堆积密度为0.10g/cm3以上0.25g/cm3以下。
【专利技术属性】
技术研发人员：西川拓，柳下定宽，
申请(专利权)人：第一稀元素化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：
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