到的水解处理溶液用水稀释，再次供给水解处理。这里，稀释倍率与工序2同样，使稀释后的溶液的重量相对稀释前的溶液的重量为2?15倍，优选为2?10倍，更优选为3?8倍。
[0064]经过上述工序得到的本发明的溶胶能够在冷却到常温后，通过进行超滤使其浓缩。另外，此时用离子交换水进行水洗，也能够去除杂质。超滤后，也可以使用酸或碱溶液变更pH。
[0065]实施例
[0066]以下例示实施例和比较例，更具体地说明本发明。另外，本发明不限定于这些实施例的方式。
[0067]在实施例和比较例中所得到的溶胶中，作为不可避免的杂质含有二氧化铪，其相对于氧化锆含有I.3?2.5重量％。
[0068]实施例和比较例的分析条件如下所示。
[0069]< TG-DTA >
[0070]机种:ThermoPlus TG8120(RIGAKU)
[0071]温度范围:室温?1000°C
[0072]升温速度:10°C/分钟
[0073]试样量:19?21mg
[0074]试样盘:Pt
[0075]参照试样:Al203(20mg)
[0076]气氛:空气(100ml/分钟通气)
[0077]<XRD>
[0078]机种:RINT2000(RIGAKU)
[0079]<粒径测定>
[0080]机种:ZetasizerNano ZS(Malvern)
[0081 ] 测定浓度:以ZrO2换算为0.05%
[0082]测定温度:25°C
[0083]散射角度:173°
[0084]实施例1
[0085]将氧氯化错.八水合物(特级试剂，摩尔比Cl/Zr = 2.0，Kishida化学株式会社制)溶解于纯净水中，对制备得到的ZrO2换算浓度1 %、pH0.3的水溶液使用高压釜装置在120°C保持10小时，由此进行第一阶段的水解。
[0086]将进行了第一阶段的水解的水溶液用纯净水稀释10倍(ZrO2换算浓度I%)，再在120°C保持10小时，由此进行第二阶段的水解反应，获得将Zr-O系颗粒作为分散质的溶胶。
[0087]接着，将该溶胶通过超滤进行精制、浓缩，获得ZrO2换算浓度15%、pH3.1的将Zr-O系颗粒作为分散质的溶胶。该溶胶的粒径D5q为160nm。
[0088]在图1中表示通过在该溶胶中添加胺水而分离得到的Zr-O系颗粒的X射线衍射图谱(2Θ/Θ测定)。从图1确认了非晶质为主成分。
[0089 ] 在图2中表示在50 °C进行了恒量干燥处理的该Zr-O系颗粒的TG-DTA曲线。从图2可知，500C至10000C升温时的重量变化率(减量率)为约27 %，在450°C附近观测到伴随相转移的发热峰。
[0090]实施例2
[0091]将进行了第一阶段的水解的水溶液用纯净水稀释3.3倍(ZrO2换算浓度3%)，除此以外，与实施例1同样地进行，获得ZrO2换算浓度15%、pH3.2的将Zr-O系颗粒作为分散质的溶胶，该溶胶的粒径D5Q为104nm。
[0092]从通过在该溶胶中添加胺水而分离得到的Zr-O系颗粒的X射线衍射图谱(2Θ/Θ测定)确认了非晶质为主成分。另外，从在50°C进行了恒量干燥处理的该Zr-O系颗粒的TG-DTA可知，50 °C至1000 °C升温时的重量变化率(减量率)为约27 %，在450 °C附近观测到伴随相转移的发热峰。
[0093]实施例3
[0094]将进行了第一阶段的水解的水溶液用纯净水稀释2倍(ZrO2换算浓度5%)，除此以外，与实施例1同样地进行，获得ZrO2换算浓度15 %、pH3.1的将Zr-O系颗粒作为分散质的溶胶。该溶胶的粒径D5Q为59nm。
[0095]从通过在该溶胶中添加胺水而分离得到的Zr-O系颗粒的X射线衍射图谱(2Θ/Θ测定)确认了非晶质为主成分。另外，从在50°C进行了恒量干燥处理的该Zr-O系颗粒的TG-DTA可知，50 °C至1000 °C升温时的重量变化率(减量率)为约28 %，在440 °C附近观测到伴随相转移的发热峰。
[0096]比较例I
[0097]将氧氯化锆.八水合物(特级试剂，摩尔比Cl/Zr = 2.0，Kishida化学株式会社制)溶解于纯净水，对制备得到的ZrO2换算浓度I %、ρΗ1.1的水溶液使用高压釜装置在120°C保持10小时，获得将Zr-O系颗粒作为分散质的溶胶。
[0098]接着，将该溶胶通过超滤进行精制、浓缩，获得ZrO2换算浓度15%、pH3.1的将Zr-O系颗粒作为分散质的溶胶。该溶胶的粒径D5q为79nm。
[0099]在图1中表示通过在该溶胶中添加胺水而分离得到的Zr-O系颗粒的X射线衍射图谱(2Θ/Θ测定)。从图1确认了作为结晶相的氧化锆为主成分。另外，在图3中表示在50°C进行了恒量干燥处理的该Zr-O系颗粒的TG-DTA曲线。从图3可知，50 °C至1000 °C升温时的重量变化率(减量率)为约13%，未观测到发热峰。
[0100]比较例2
[0101]将比较例I中使用的氧氯化锆溶解于纯净水中，使制备得到的水溶液为ZrO2换算浓度5 %、pH0.4，除此以外，与比较例I同样地进行，获得ZrO2换算为150 %、pH3.1的将Zr-O系颗粒作为分散质的溶胶。该溶胶的粒径D5q为78nm。
[0102]从通过在该溶胶中添加胺水而分离得到的Zr-O系颗粒的X射线衍射图谱(2Θ/Θ测定)确认了作为结晶相的氧化锆为主成分。另外，从在50°C进行了恒量干燥处理的该Zr-O系颗粒的TG—DTA可知，50 °C至1000°C升温时的重量变化率(减量率)约为17%，未观测到发热峰。
【主权项】
1.一种溶胶，其特征在于: 将含有锆和氧的非晶质化合物颗粒作为分散质，且该颗粒的中位径在50?200nm的范围内。2.如权利要求1所述的溶胶，其特征在于: 对所述溶胶在45?55°C进行恒量干燥处理，将由此得到的粉体提供给使其从50°C升温至1000°C的热重量测定，此时的重量变化率(减量率)为20重量％以上。3.如权利要求1所述的溶胶，其特征在于: 对所述溶胶在45?55°C进行恒量干燥处理，将由此得到的粉体提供给使其从50°C升温至1000 °C的热重量测定，此时的重量变化率(减量率)为25重量％以上。4.权利要求1?3中任一项所述的溶胶的制造方法，其特征在于，包括: (1)工序1:通过将锆盐水溶液进行水解，得到水解溶液，该锆盐水溶液中，氯元素相对于锆元素的摩尔比Cl/Zr在1.0?3.0的范围，pH为5以下，且锆元素的浓度以氧化锆换算在6?15重量％的范围，其中，在所述摩尔比Cl/Zr中，不含当作是锆氯化物盐以外的氯化物盐的Cl， (2)工序2:对工序I中得到的所述水解溶液用水稀释，对由此得到的稀释溶液进一步进行水解，该稀释是稀释后的溶液的重量为稀释前的溶液的重量的2?15倍的范围内的稀释。
【专利摘要】本发明提供一种溶胶，为了控制配合有溶胶的混合系的最佳的流变性和应用特性，该溶胶将中位径(粒径D50)为50～200nm的非晶质Zr-O系颗粒作为分散质。具体而言，本发明提供一种溶胶，其特征为，将含有锆和氧的非晶质化合物颗粒作为分散质，且该颗粒的中位径在50～200nm的范围内。
【IPC分类】C01G25/00, C01G25/02
【公开号】CN105658583
【申请号】
【发明人】高崎史进
【申请人】第一稀元素化学工业株式会社
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年6月5日