[發明專利]核殼型無機氧化物微粒的分散液、其制造方法及含該分散液的涂料組合物

有效

• 申請號: 201110286382.5
• 申請日: 2011-09-09
• 公開（公告）號: CN102433041A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 石原庸一;平井俊晴
• 申請（專利權）人: 日揮觸媒化成株式會社
• 主分類號: C09D7/12
• 分類號: C09D7/12;C09C1/36;C09C3/06;C09D183/04;C09D175/04
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 胡燁

1.含核殼型無機氧化物微粒的分散液，其特征在于，由作為核粒子的含鈦金屬氧化物微粒(a)、形成于其表面上的中間層(b)及形成于該中間層的表面的殼層(c)構成，所述中間層(b)由選自鋯、錫、鈮、鋇、鑭、鍶、鈰、鋰的1種或2種以上的金屬元素的水合物及/或氧化物形成，所述殼層(c)由硅和選自鋁、鋯、銻的1種或2種以上的金屬元素的復合氧化物形成。

2.如權利要求1所述的分散液，其特征在于，所述含鈦金屬氧化物微粒(a)是以TiO₂換算基準計在50～100重量％的范圍內含有鈦的金屬氧化物微粒。

3.如權利要求1或2所述的分散液，其特征在于，所述含鈦金屬氧化物微粒(a)含有鈦和選自錫、硅、鋯的1種以上的金屬元素的復合氧化物。

4.如權利要求1～3中任一項所述的分散液，其特征在于，所述含鈦金屬氧化物微粒(a)具有晶體結構。

5.如權利要求1～4中任一項所述的分散液，其特征在于，所述金屬元素的水合物及/或氧化物的量相對于所述含鈦金屬氧化物微粒包含的金屬元素的總量以氧化物換算基準計在0.1～20摩爾％的范圍內。

6.如權利要求1～5中任一項所述的分散液，其特征在于，形成于所述含鈦金屬氧化物微粒上的金屬元素的水合物及/或氧化物具有非晶態結構。

7.如權利要求1～6中任一項所述的分散液，其特征在于，形成于所述中間層(b)上的復合氧化物的量相對于100重量份具有中間層(b)的所述含鈦金屬氧化物微粒以金屬氧化物基準計在5～100重量份的范圍內。

8.如權利要求1所述的分散液，其特征在于，所述核殼型無機氧化物微粒的表面負電荷密度在pH?6的分散液中測定時在0.85～1.50μeq/m²的范圍內。

9.如權利要求1所述的分散液，其特征在于，存在于所述核殼型無機氧化物微粒的表面的固體酸量在0.001～0.15mmol/g的范圍內。

10.如權利要求1所述的分散液，其特征在于，所述核殼型無機氧化物微粒的平均粒徑在8～60nm的范圍內。

11.如權利要求1所述的分散液，其特征在于，分散介質是水及/或選自甲醇、乙醇、丁醇、丙醇、異丙醇等醇類，乙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚等醚類，甲乙酮、γ-丁內酯等酮類的至少1種有機化合物。

12.含核殼型無機氧化物微粒的分散液的制造方法，其特征在于，包括：

(1)在含有平均粒徑在5～50nm的范圍內的含鈦金屬氧化物微粒的水分散液中，按照相對于所述金屬氧化物微粒包含的金屬元素的總量、以摩爾基準的氧化物換算基準計在0.1～20摩爾％的范圍內的條件添加選自鋯、錫、鈮、鋇、鑭、鍶、鈰、鋰的1種或2種以上的金屬元素的金屬鹽或金屬醇鹽后進行熟化，制得在其表面具有中間層(b)的含鈦金屬氧化物微粒的水分散液的工序，

(2)在由前述工序獲得的具有中間層(b)的含鈦金屬氧化物微粒的水分散液中添加硅化合物和選自鋁、鋯、銻的1種或2種以上的金屬元素的化合物，獲得中間層(b)上具有殼層(c)的含鈦金屬氧化物微粒的分散液的工序，以及

(3)在60～250℃對由所述工序(2)獲得的分散液進行0.5～20小時的加熱處理的工序。

13.如權利要求12所述的含核殼型無機氧化物微粒的分散液的制造方法，其特征在于，在所述工序(1)之后還包括如下工序：

(1.1)使通過所述工序(1)獲得的水分散液干燥而獲得干燥粉體的工序，

(1.2)在300～800℃的溫度條件下對通過所述工序(1.1)獲得的干燥粉體進行燒成而獲得具有中間層(b)的含鈦金屬氧化物微粒的燒成粉末的工序，

(1.3)使通過所述工序(1.2)獲得的燒成體再分散于水的工序。

14.如權利要求12所述的分散液的制造方法，其特征在于，所述工序(1)中，在所述含核殼型無機氧化物微粒的水分散液中添加所述金屬元素的金屬鹽或金屬醇鹽而將pH維持在5～11的范圍內。